Stručna literatura iz oblasti tehničke opreme za punjenje i pakovanje boca na jezicima naroda i narodnosti Jugoslavije vrlo je skromna. Ta oblast obrađena je samo u sastavu pojedinih udžbenika tehnologije vina, piva i bezalkoholnih pića. U udžbeniku „Tehnologija piva“ dr. M. Semiza, objavljenom 1979. godine u izdanju Poslovne zajednice industrije piva i slada Jugoslavije obrađeni su osnovni strojevi i tehnologija punjenja pića. Nedostatak stručne literature uslovljen je pored ostalog i činjenicom da je sve do 1981. godine oprema za punjenje boca u Jugoslaviji nabavljana isključivo iz uvoza i to od slijedećih firmi:

• Seitz Werke, Bad – Kreuznach
• Enzinger — Union – Werke, Mannheim
• Holstein – Kappert – Dortmund
• Winterwerb Streng — Mannheim
• Rigamonti Villa — Miiano i
• Simonazzi — Parma.

Kod pisanja ovog priručnika koristio sam prospekte naprijed navedenih firmi, pa im se ovom prilikom zahvaljujem.

Početkom 1981. godine „Radenska“ — TOZD Tovarna polnilne opreme iz Radenaca, te SOP Krško, sa svojim osnovnim organizacijama u Krškom i Ljubljani, u kooperaciji sa inopernerom pristupili su proizvodnji kompletnih linija za punjenje boca sa svim vrstama alkoholnih i bezalkoholnih pića. Prema tome već su u Jugoslaviji prisutna dva proizvođača opreme za punjenje boca, a prve linije već su isporučene, montirane i nalaze se u redovnoj proizvodnji. Naša domaća mašinogradnja već je stekla određena iskustva u proizvodnji visokoautomatskih strojeva za punjenje i pakovanje boca, koja u cijelosti mogu zadovoljiti tehničke i tehnološke zahtjeve industrije pića.

U posljednje dvije decenije kod nas i u svijetu povećan je obim proizvodnje i potrošnje piva, mineralne vode i drugih alkoholnih i bezalkoholnih pića. Danas se u Jugoslaviji preko stotinu tvornica bavi proizvodnjom i punjenjem raznih pića, kako bi mogli zadovoljiti potrebe domaćeg tržišta, a jedan dio i izvesti. Usljed toga opravdano se postavljaju zahtjevi za kompletniju stručnu obradu opreme za punjenje pića, kako bi se zadovoIjio veliki interes ne samo inženjersko—tehničkih kadrova u proizvodnji, već i studenata na fakultetima tehnološkog smjera gdje se obavlja nastava iz oblasti proizvodnje i punjenja pića.

Razvoj strojeva za punjenje boca u zadnje dvije decenije doživio je veliki tehnički progres. To se ogleda u povećanju kapaciteta i produktivnosti rada za 5 do 10 puta, u smanjenju troškova punjenja po jedinici proizvoda, te u očuvanju kvaliteta proizvoda. Ovaj progres jasno se mogao vidjeti na Međunarodnom sajmu opreme poznatom pod imenom „INTERBRAU“, koji se održava svake sedme godine u Minhenu. Osim toga sve moderno opremljene tvornice pića: pivare, vinarije, punionice sokova, coca—cole i drugih bezalkoholnih pića većinom raspolažu sa visokoautomatskim linijama kapaciteta od 5.000 do 50.000 boca na sat.

Kod postrojenja za punjenje i pakovanje boca razlikujemo mokri i suvi dio linije. Stroj za pranje, punjenje, zatvaranje, pasterizaciju i etiketiranje čini „mokri“ dio koji se obično smješta na spratu. Međutim, stroj za ispakivanje i upakivanje boca, depaletizaciju i paletizaciju sa odgovarajućim transporterima locira se najčešće u prizemlju i čini „suvi“ dio linije. Postoje i druge mogućnosti rasporeda strojeva u savremenoj hali za punjenje boca pićem, ovisno o dispoziciji objekta, lokaciji, saobraćajnicama te urbanističkom i tehničkom rješenju.

Upravo i to će biti predmet razmatranja u ovom priručniku. Osnovni je zahtjev za svaki projekat punionice boca da se postigne potpuno korištenje kapaciteta ugrađenih strojeva u liniji za punjenje. U suprotnom su „investicione greške“ dugoročne. Smatra se da strojevi za punjenje traju 10 do 15 godina u eksploataciji, ovisno o održavanju postrojenja i radu u više smjena tokom sezone. To znači da svaki „investicioni promašaj“ ne može se lako riješiti i donosi duge štetne posljedice. Upravo iz ovih razloga u studij projekta punionice boca treba uključiti projektanta, proizvođača opreme i investitora, i uz svestranu saradnju njihovih predstavnika obezbijediti optimalna tehnička i tehnološka rješenje.

Danas se korištenje ugrađenih kapaciteta punionice boca u Jugoslaviji i u svijetu kreće od 60 do 98%, tako da ovaj pokazatelj možemo uzeti kao dokaz uspješnosti projektantskog rješenja i organizacije rada u svakoj pojedinoj tvornici. Dok se organizacioni propusti mogu lakše riješiti, dotle su tehnički propusti teži i vezani su uz veća naknadna ulaganja i ne mogu se lako otkloniti. Za optimalno korištenje ugrađenog kapaciteta punionice boca neophodno je obezbijediti osim dovoljnih skladišta za praznu ambalažu i gotovu robu i punu usklađenost u istovaru praznih i utovaru punih boca, a što je moguće postići na odvojenim rampama ili prostorima za ovu namjenu. Također, neophodno je racionalno korištenje viIjuškara u unutrašnjem transportu i kamiona u vanjskom saobraćaju do kupaca na tržištu. Svi ovi faktori dosta utiču na korištenje kapaciteta punionice boca i spadaju u studij projektnog rješenja.

Prilikom pisanja ovog priručnika pored obimnog prospektrog materijala sa tehničkim podacima o strojevima pojedinih stranih firmi, te stručne literature inostranih izdanja koja je navedena na kraju priručnika, autor je koristio skripte dipl. ing. Milana Carića, koja sadrže predavanja za kvalifikovane radnike pivarske struke iz predmeta „Otakanje piva i bezalkoholnih pića“. Osim toga autor je dobio od stručne komisije za recenziju više korisnih sugestija. One su poslužile kao dragocjena pomoć da se ova složena materija jasnije predstavi čitaocu i ilustruje odgovarajućim crtežima, šemama i fotografijama. Koristim ovu priliku da se na datim sugestijama zahvalim Dipl. ing. Jadranki Bohunicki, tehničkom direktoru Zagrebačke pivovare, dipl. ing. Miroslavu Mitiću, rukovodiocu održavanja i energetike Sarajevske pivare i dipl. ing. Milanu Cariću, rukovodiocu punionice boca Beogradske industrije piva.

U tehničkoj redakciji ovog rukopisa pružila je veliku pomoć dipl. ing. Nada Todorović, sekretar izdavačkog savjeta, zbog čega joj se zahvaljujem.

Posebno želim istaći veliku angažovanost Poslovne zajednice industrije piva i slada Jugoslavije na izdavačkom planu. Pored časopisa „Pivarstvo“ koji je već stekao tradiciju od 15 godina, postoji niz objavljenih udžbenika, priručnika i drugih edicija, sa kojima je dat određeni doprinos popularizaciji dostignuća savremene nauke i tehnologije, čija primjena js dala konkretne ekonomske efekte u radu ove grupacije.

Ovaj priručnik „Tehnologija industrijskog punjenja i pakovanja pića“ predstavlja prvu publikaciju ove vrste na našem jeziku. Njegovim objavljivanjem biti će popunjena praznina u stručnoj literaturi iz ove oblasti. Knjiga je namijenjena prvenstveno inžinjersko— tehničkim kadrovima u proizvodnji, kao i projektantima koji se bave planiranjem izgradnje novih objekata punionice boca kao samostalnih tvornica, ili pak u sastavu već postojeće proizvodnje, kada se radi o proširenju kapaciteta. Osim toga knjiga će korisno poslužiti studentima na fakultetima tehnološkog smjera, kako bi se detaljnije upoznali sa tehničkom opremom punionice boca.

Na kraju knjiga će doprinijeti boljem upoznavanju zainteresovanih kadrova sa tehnikom i tehnologijom punjenja boca pivom, mineralnom vodom i drugim pićima, te iznalaženju boljih projektnih rješenja u cilju povećanja produktivnosti rada te smanjenja investicionih pogonskih troškova u proizvodnji.

Sarajevo, juna 1982.
Semiz prof. dr. Mahmud

Sadržaj

PREDGOVOR

POGLAVLJE I: RAZVOJ TEHNIČKE OPREME ZA PUNJENJE BOCA PIĆEM

Od primitivnog pretakanja do savremenih visokoautomatskih strojeva

POGLAVLJE II: TEHNIČKI STANDARDI AMBALAŽE I REPROMATERIJALA

Uvođenje standardizacije
Staklo za boce
Standard za grlo boce
Krunski zatvarač za boce
Standard za boce
Standard za pivske boce
Standard za plastične gajbe (nosiljke)
Standardne težine i zapremine ambalaže sa pivom
Standard za palete, pakovanje i paletizaciju
Standard kvaliteta etiketa
Standard ljepila za etikete
Sredstva za pranje i dezinfekciju boca

POGLAVLJE III: PROBLEMATIKA IZBORA OPTIMALNOG PROJEKTNOG RJEŠENJA ZA POGON PUNIONICE BOCA

Izbor optimalnog kapaciteta punionice boca
Problematika projektovanja pogona punionice boca
Projekat pogona punionice boca u pivari
Određenje rasporeda strojeva u punionici boca
Razne varijante projektnog rješenja rasporeda strojeva linija za punjenje piva
Razne varijante projektnog rješenja objekta punionice boca

POGLAVLJE IV:TEHNIČKA OPREMA PUNIONICE BOCA

Strojevi u punionici boca
Stroj za pranje boca
Neutralizacija, dekantacija i regeneracija alkalnog rastvora
Stroj za punjenje i zatvaranje boca (monoblok)
Uređaj za karbonizaciju
Pasterizacija piva sa protočnim i tunel-pasterizatorom
Stroj za etiketiranje
Stroj za ispakivanje i upakivanje boca
Stroj za paletizaciju i depaletizaciju

POGLAVLJE V: METODOLOGIJA IZRAČUNAVANJA KAPACITETA UREĐAJA ZA PUNJENJE PIVA

POGLAVLJE VI: PODACI ZA PROJEKTOVANJE

Tehnički podaci za strojeve firme Seitz-Werke
Tehnički podaci za strojeve firme Enzinger-Union-Werke
Tehnički podaci ze strojeve firme Holstein Kappert
Korištena literatura

Poglavlje III Problematika izbora optimalnog projektnog rješenja za pogon punionica boca

3.0. 1. Izbor optimalnog kapaciteta punionica boca

Pod uticajem potražnje tržišta za pivom i drugim alkoholnim i bezalkoholnim pićem, i pretežnog opredjeljenja potrošača za ove proizvode u bocama došlo je zadnje dvije decenije do konstruktivnog usavršavanja i linija za punjenje pića, te do uvođenja pune automatizacije rada i u ovu oblast.

U Jugoslaviji se bavi preko stotinu tvornica proizvodnjom i punjenjem u boce raznih pića: piva, mineralne vode, vina, alkoholnih i bezalkoholnih pića i drugih. Pošto je njihov zajednički konačni proizvod sadržan u „punoj boci na tržištu“ − to je razumljivo da su osnovni problemi oko izbora optimalnog projektantskog rješenja za punionicu boca podjednako zanimljivi za sve proizvođače iz industrije pića. Njihovi investicioni i pogonski troškovi su jednako ovisni o tehničko—tehnološkim rješenjima.

Ispitivanja o potrebnoj građevinskoj površini, radnoj snazi i investicionim troškovima za linije od 20.000, 30.000, 45.000 i 60.000 boca na sat vršena su u SR Njemačkoj. Dobiveni rezultati su izraženi na bazi proizvodnje od 1000 boca na sat. Ovaj rezultat je poslužio kao specifična jedinica za upoređenje. Dakle, potrebna građevinska površina za 1000 boca kod linije kapaciteta 20.000 boca na sat iznosi 25 m2, zatim kod linije 40.000 boca na sat iznosi 18 do 20 m2, te kod linije 60.000 do 70.000 boca na sat potrebna je površina od svega 18 m2. Zaključak je jasan; sa povećanjem kapaciteta linije za punjenje smanjuje se potrebna građevinska površina, obračunata na bazi instalisanog (specifičnog) kapaciteta 1.000 boca.

Potrebna radna snaga i utrošeno vrijeme kod raznih kapaciteta linija za punjenje prikazana je na tabeli broj 6.

Tabela 6. Pregled potrebne radne snage kod linija za punjenje raznih kapaciteta u sr njemačkoj

Izostavljeno iz prikaza

• Kapacitet linije boca na sat
• Broj radnika
• Radno vrijeme 8 sati sa pauzom od 1 sata Efektivni kapacitet u %
• Učinak linije za 8 sati u bocama
• Učinak linije za 1 sat u bocama
• Potrebno vrijeme za 1000 boca u min.
• Troškovi radne snage na 1000 boca u DM
• Uporedni odnos troškova radne snage na 1000 boca

Iz izložene analize u tabeli 6 vidi se uporedni pregled utroška radne snage na 1000 boca kod linija za punjenje raznih kapaciteta. Utvrđeni odnos izražava se cifarski 36:26:21; 17.

Na osnovu ove analize može se zaključiti da se sa povećanjem kapaciteta linije smanjuju troškovi radne snage.

Obračun investicionih troškova punionice rađen je na bazi ponuda firmi iz 1972. godine za liniju od 20.000, 30.000, 45.000 i 60.000 boca na sat, godišnjom kamatom od 8%, te na bazi 240 radnih dana u godini. Investicioni troškovi, dakle iznose godišnje za 1000 boca kako slijedi:

• kod linije kapaciteta 20.000 boca/sat 7,27 DM
• kod linije kapaciteta 30.000 boca/sat 5,98 DM
• kod linije kapaciteta 45.000 boca/sat 4.53 DM
• kod linije kapaciteta 60.000 boca/sat 3,94 DM

Utvrđeno je konačno da investicioni troškovi na 1000 boca instalisanog kapaciteta linije za punjenje piva opadaju sa povećanjem kapaciteta.

Iako je ova analiza rađena za uslove tržišta u SR Njemačkoj, ipak se može prihvatiti i kod nas, naravno uz korekcije troškova s obzirom na inflaciju, kao i naše uslove tržišta. To znači, da apsolutne vrijednosti date u tabeli broj 6 nisu iste za jugoslovenske uslove. Međutim odnosi između linija pojedinih kapaciteta imaju opštu vrijednost u sagledavanju obima investicionih i pogonskih troškova.

Ovo razmatranje je pokazalo da investiranje u linije za punjenje većeg kapaciteta ima puno ekonomsko i tehnološko opravdanje. Zamjena linija u tvornicama pića sa linijama većih kapaciteta prisutna je kod nas i u svijetu. To je ujedno i očigledan dokaz da je praksa prihvatila ispravnost ovog zaključka.

Kapaciteti linija za punjenje pića u Jugoslaviji su vrlo različiti i kreću se od 4.000 do 60.000 boca na sat. Razlog je u isporuci opreme iz raznih firmi Zapadne Evrope. Međutim, jasno je da bi u ovoj oblasti trebalo uvesti tipizaciju tehničke opreme a samim tim i bolju organizaciju servisne službe. Ova problematika proizvodno—tehničke kooperacije sa inopartnerom je predmet posebne studije autora i prevazilazi okvire ovog rada.

Međutim, u cilju obezbjeđenja povoljnijih uslova za nabavku opreme za punjenje boca i provođenje politike stabilizacije, dva giganta jugoslovenske mašinogradnje ELKOM — Maribor, RO RADENSKA i UNIS — Sarajavo su pristupili pripremama za proizvodnju ovih linija u kooperaciji sa inopartnerom. U međuvremenu RO RADENSKA u kooperaciji sa firmom WINTERWERB STRENG iz SR Njemačke plasirala je već prve linije na jugoslovensko tržište. Ova inicijativa zaslužuje društveno priznanje i sigurnoće doprinijeti unapređenju industrije pića i boljem korišćenju tehničkih i stručnih kapaciteta ovih tvornica.

Prilikom projektovanja nove punionice boca, ili pak njenog proširenja nužno je sagledati projektna rješenja sa više aspekata kao što su funkcionalnost punionice boca i optimalno lociranje sadržaja: opreme, transporta, skladišta prazne i pune ambalaže, unutrašnjeg transporta i njegovog povezivanja sa vanjskim komunikacijama, povezivanje sa energetskim izvorima, dakle kompletnog rješenja pogona punionice u sklopu tvornice piva.

Ako bi se radilo o lokaciji na periferiji grada, gdje bi bila na raspolaganju veća građevinska površina, objekat punionice boca mogao bi se graditi kao prizemna zgrada.

Međutim, kod izgradnje ili proširenja punionice boca u centru grada, gdje je lokacija skupa i ograničena, punionica boca gradi se kao objekat sa više spratova. Tako bi se racionalno iskoristila lokacija i građevinska površina.

Iz ovog razmatranja jasno se vidi da za punionicu boca savremenog tipa nije moguće dati univerzalno rješenje, pošto je to ovisno o specifičnim uslovima svake pivare.

Autor je za potrebe SOUR-a UNIS − Sarajevo obradio studiju „Problematika proizvodnje investicione opreme za punjenje pića u kooperaciji sa inopartnerom“, obuhvata 150 stranica, Sarajevo, 1980. godine.

3.1.1. Problematika projektovanja pogona punionice boca

Osnovni zahtjevi kod projektovanja pogona punionice boca u okviru jedne tvornice mogu se odrediti ovako:

1. postizanje pune funkcionalnosti i visokog stepena korištenja ugrađenih kapaciteta,
2. obezbjeđenje racionalnog tehničko—tehnološkog rješenja za objekat i opremu punionice boca, sa stanovišta investicionih i pogonskih troškova, te uklapanje istog u urbane uslove i komunikacije,
3. obezbjeđenje prostora za razvojne potrebe fabrike,
4. optimalno rješenje transporta unutrašnjeg i vanjskog, te obezbjeđenje potrebnih prostora za skladištenje prazne i pune ambalaže,
5. izbor optimalne tehničke opreme uz punu saradnju projektanta sa istaknutim stručnim kadrovima iz tvornice.

U ovih nekoliko postavki sadržani su osnovni principi kojih treba da se pridržava investitor i projektant prilikom izgradnje punionice boca. Razumljivo, ova materija je mnogo kompleksnija i zahtijeva šira razmatranja.

3.1.2. Projekat pogona punionice boca u pivari

Kod projektovanja pogona punionice boca nužno je ovaj projekat i njegovu realizaciju posmatrati u skiopu cjelokupne tvornice kao njenog sastavnog dijela. Iznimno, ako se radi o manjim objektima za pretakanje piva, koji su odvojeni od pivare i posluju kao istureni pogoni, može se govoriti o samostalnom projektu.

Razumljivo, danas u vrijeme energetske krize u svijetu i kod nas i stalnog poskupljenja benzina i troškova prevoza, ovi istureni prodajni centri sa objektima za pretakanje na udaijenosti do cca 100 km od sjedišta tvornice nemaju opravdanja u sklopu poslovne politike. Logično se postavlja pitanje da li se isplati „voziti pivo na preko 200 km udaljenosti na skupoj uvoznoj nafti? Ovakvi ekonomski zakoni prirodno uslovljavaju otvaranje punionice boca u prodajnim centrima, sa tržištem koje može apsorbovati najmanje 60.000 hektolitara pića godišnje. Međutim, za ove investicije važe također isti principi. Mora se sačiniti studija o istraživanju tržišta, zatim investicioni elaborat, i ocjena opravdanosti dislokacije punionice. Autor je u svome radu: problematika izgradnje savremene pivare sa osvrtom na procesnu opremu, objavljenom u časopisu „Pivarstvo“ broj 1/77. dao osnovne uslove za izgradnju pivare, a koji se odnose i na izgradnju punionice boca. Tu je rečeno da pored povoljne lokacije, kako sa stanovišta sadašnjih tako i perspektivnih potreba buduće pivare, nužno je da budu obezbijeđeni i ovi uslovi za izgradnju: voda iz vlastitog bunara.

Električna energija, kanalizacija sa kolektorom za prečišćavanje otpadnih voda (a prema zahtjevu nadležne vodoprivredne zajednice), povoljni hidrološki i geomehanički uslovi tla, povezanost sa glavnim komunikacijama radi kontinuiranog snabdijevanja tržišta pićem, uz prevoz teretnim vozilima, ili željeznicom, te i drugi uslovi po zahtjevima skupštine grada i zakonskih propisa.

Radi obezbjeđenja svih potrebnih uslova za rad buduće tvornice, po Zakonu o investicionoj izgradnji, Službeni list SFRJ broj 20/67. i 24/67. utvrđena je obaveza investitora da uz idejni projekat za izdavanje građevinske dozvole mora pribaviti niz saglasnosti: urbanističku saglasnost nadležnog organa skupštine grada, saglasnost ŽTP-a, PTT-a, Zajednice za puteve, Vodoprivredne zajednice, Preduzeća za vodovod i kanalizaciju, Elektrodistributivnog preduzeća, Uprave za civilni i vazdušni saobraćaj i drugo. Ovako rigorozni propisi rezultat su pune društvene kontrole nad investicionom izgradnjom i zaštitom Ijudske okoline.

Kao primjer dobrog projektnog rješenja savremene pivare sa punionicom boca navodimo pivaru PRIPPS iz Bromma − Švedska, koja je prikazana na slici broj 16.

Slika broj 16. Arhitektonski izgled pivare PRIPPS, Bromma, Švedska

Izostavljeno iz prikaza

Da bismo mogli sagledati dispoziciju pojedinih odjeljenja u navedenoj pivari, dajemo vertikalni presjek pivare na slici broj 17.

3.1.1. Određenje rasporeda strojeva u punionici boca

Nakon što su prostorno riješeni pojedini sadržaji punionice boca u sastavu građevinske dispozicije objekta, kao što je prikazano na primjeru sl. 16 i sl. 17 pivare PRIPPS, Bromma, Švedska, pristupa se određenju rasporeda tehnološke opreme.

Savremena linija za punjenje piva u boce sastoji se iz slijedećih strojeva:

• stroja za depaletizaciju,
• stroja za ispakivanje boca,
• stroja za pranje gajbi,
• stroja za pranje boca,
• aparata za kontrolu opranih boca (inspektora),
• stroja za punjenje i zatvaranje boca (monobloc),
• tunela pasterizatora,
• etiketirke sa uređajem za stanioiiranje boca,
• stroja za upakivanje boca (upakivač),
• stroja za upakivanje boca (upakivači),
• stroja za paletizaciju,
• potrebnih transportera u punionici boca namijenjeni za boce, gajbe i palete.

Planiranje objekta punionice boca i raspored strojeva kompletne linije za punjenje piva i drugim pratećim postrojenjima treba da se izvrši u uskoj saradnji između projektantske institucije, isporučioca opreme i investitora. Oni će svakako na ovim poslovima angažovati svoje iskusne stručnjake.

Polazeći od iznesenih principa projektovanja, te ekonomičnog i funkcionalnog rješenja za optimalno korištenje ugrađenih kapaciteta na liniji za punjenje piva, jasno je da prizemnoj gradnji objekta punionice treba dati prednost. Međutim, ovakvu koncepciju gradnje može da obezbijedi mali broj pivara, osobito onih u gradskim područjima, gdje je visoka cijena zemljišta, i gdje su oštri zahtjevi urbanista za racionalnim korištenjem zemljišta. Ali, bez obzira na poteškoće u gradnji razmotrit ćemo dva osnovna rasporeda strojeva linije za punjenje piva, pošto se oni mogu u raznim varijantama ukomponovati i kod spratnih objekata zgrade punionice boca.

Osnovna dva obiika rasporeda strojeva na jednoj površini su:

1. l-oblik ili linijski raspored,
2. U—oblik ili kružni raspored.

Kod izgradnje dugačkih hala (pravougaonog oblika) treba dati prednost rasporedu strojeva u vidu I oblika, sa odvojenim rampama na čeonim stranama hale.

Ukoliko hala ima širok, ili kvadratičan oblik, uključujući i prostor za skladištenje, onda treba dati prednost kružnom rasporedu strojeva u vidu U oblika.

Prilikom projektovanja i donošenja odluke o obliku zgrade punionice boca važno je imati u vidu iznesene postavke u ovom radu. Međutim, pošto skladišni prostori za praznu ambalažu i gotovu robu i utovarne rampe utiču u mnogome na raspored strojeva, to želimo posebno istaći njihov značaj za obezbjeđenje optimalne funkcionalnosti strojeva i korižtenje ugrađenih kapaciteta. Obzirom na kompieksnost faktora koji utiču na funkcionalnost strojeva i optimalnost projektnog rješenja bitno je da svaki faktor bude prostudiran, jer promašaj u projektu i izgradnji imat će dugoročne posljedšce, osobito smanjenje efektivnog kapaciteta linija za punjenje. Kada bismo uporedili prosječne ugrađene tehničke kapacitete linija za punjenje sa efektivnim dnevnim, mjesečnim i godišnjim kapacitetom vidjeli bismo razlike, a koje ukazuju na slabost projektnog rješenja punionice boca. Normalno je da se može tolerisati razlika između tehničkog i efektivnog kapaciteta do 15%. Preko ove granice umanjenje iskorištenja kapaciteta rezultat je određenih slabosti i propusta primarno u projektnom rješenju, ali i subjektivnih slabosti u organizaciji rada. Obzirom da se ovdje radi o strojevima koji se amortizuju za 10 godina vrlo je teško otkloniti „projektantske, odnosno tehničke nedostatke“. One su trajnog karaktera, na suprot greškama u organizaciji rada koje je daleko lakše prilagoditi novim uslovima.

Iz pomenutih razloga neophodno je uključiti iskusne stručnjake u studij projekta punionice boca, pri čemu kako smo rekli treba analizirati sve faktore koji će pozitivno ili negativno uticati na njen rad.

3.1.4. Linijski raspored strojeva

Za zgradu punionice boca, odnosno halu koja je pravougaonog oblika, najpovoljnije rješenje rasporeda strojeva za punjenje je u vidu linijskog rasporeda. Na jednoj strani hale treba da se nalazi prijem prazne ambalaže sa skladištem, a na drugoj strani, skladište gotove robe sa utovarnom rampom. Na taj način omogućit će se nesmetani kružni saobraćaj sa istovremenim istovarom i utovarom više kamiona. Također i površina dvorišta za manipulaciju i saobraćaj mora biti zadovoljavajuća.

Kod pravougaonog oblika hale strojevi za punjenje piva smješteni su u sredini. Proces punjenja i kretanja plastičnih gajbi vrši se od skladišta prazne ambalaže preko linije za punjenje do skladišta gotove robe. Izbor sistema unutrašnjeg transporta ovisan je od kapaciteta linije za punjenje, ili od primjene paletnog sistema. Primjena viljuškara pak, ima prednost, jasno, ako se radi o liniji punjenja preko 20.000 boca na sat. Od značaja je kod izbora unutrašnjeg transporta broj linija, ukupni instalisani kapaciteti, vrste piva koje se istovremeno otaču, jednoličnost ambalaže, kao i drugi faktori koji imaju uticaja na korištenje kapaciteta.

Prednost linijskog rasporeda strojeva je višestruka. Na prvom mjestu minimalni je utrošak transportera, a naročito skretnica za boce, pošto su skretnice često uzroci zastoja. Kada imamo u vidu da se danas koriste visokoautomatske linije sa velikim kapacitetom, onda je jasno kako mali zastoj na krivinama mogu štetno uticati na dopremu boca i smanjenju kapaciteta linije.

Kao druga prednost linijskog rasporeda strojeva su povoljni uslovi skladištenja gotove robe. Pošto se skladište hladi u nekim pivarama, to kod ovakvog namjenskog skladišta moguće je odmah obezbijediti određene temperature.

Treća prednost ovakvog rješenja je u racionalnoj upotrebi viljuškara za transport prazne i pune ambalaže. Naime, u skladištima gdje su zajednički smješteni prazna ambalaža i gotova roba, putevi kretanja viljuškara su dosta dugi, što ide na štetu njihove efikasnosti.

Na kraju treba ukazati na pregledan raspored strojeva i mogućnost perspektivnog proširenja hale dogradnjom sa obje strane.

3.1.5. Kružni raspored strojeva

Ako se radi o kvadratnom obliku hale, odnosno zgrade punionice boca, onda prednost ima kružni raspored strojeva. Ova hala je podijeljena tako da se sa jedne strane nalazi skladište pune i prazne ambalaže, a sa druge strane (koja je eventuaino uz ulicu) nataze se smješteni strojevi. Saobraćaj kamiona $a punom i praznom ambalažom odvija se amo sa jedne strane zgrade, zbog čega u glavnoj sezoni proizvodnje može doći do opterećenja na rampi i manjih zastoja u utovaru, odnosno istovaru. Ovaj oblik zgrade ne pruža tako široke mogućnosti proširenja kao prethodni.

Osnovna prednost kružnog rasporeda je u reklamnom efektu, jer kada svjetlost dolazi kroz široke prozore okrenute prema ulici, moguće je da potrošači imaju uvida u funkcionalnost linije za punjenje, te njen rad može da postane privlačan za prolaznike. Ali ovo reklamno dejstvo može da se pretvori u svoju suprotnost, da postane smetnja u proizvodnji pa se krajnje rješenje mora tražiti u velikim prozorskim zavjesama.

Najveća prednost ovog rasporeda strojeva je u boljem korištenju građevinskog prostora, te prema tome manjim troškovima za izgradnju hale. Stroj za upakivanje i ispakivanje, te stroj za paletizaciju i depaletizaciju može se staviti u neposrednoj blizini, čime se postiže ušteda u prostoru, kao i transporterima.

Kod izgradnje hale i postavljanja strojeva u jednoj ravni naročito je važno obezbijediti pristupačan energetski kanal kroz koji će prolaziti svi pivski, parni, električni i drugi vodovi za snabdijevanje pogona. Ovakav energetski kanal treba da je pod zemljom i da je prohodan, kako bi se u njemu mogle vršiti određene opravke na instalacijama.

Radi ilustracije razmještaja osnovnih strojeva linije za punjenje piva dat ćemo na slici broj 18 linijski i kružni raspored strojeva za punjenje piva.

Slika broj 18. Linijski i kružni raspored strojeva linije za punjenje piva

Izostavljeno iz prikaza

1. ulazni transporter za praznu ambalažu,
2. stroj za pranje boca,
3. stroj za punjenje i zatvaranje boca,
4. pregled punih boca,
5. pasterizator,
6. stroj za etiketiranje boca,
7. upakivač boca,
8. transporter gotove robe,
9. radnik na stroju za pranje boca,
10. radnik na stroju za punjenje i zatvaranje boca,
11. radnik na pregledu boca,
12. radnik na stroju za etiketiranje boca,
13. radnik na upakivaču.

Na osnovu iznesenog razmatranja potrebno je sagledati razne varijante objekta punionice boca i raspored strojeva.

Kod izgradnje hale za punjenje boca treba koristiti teoretska znanja i praktična iskustva. Svaka lokacija ima određene specifičnosti i traži svoje optimalno tehničko-tehnološko rješenje. Osim toga, izbor strojeva linije za punjenje sa odgovarajućim nominalnim i efektivnim kapacitetom predstavlja bitan faktor pravilne investicione politike, pa je nužno i ovoj problematici u projektovanju hale dati odgovarajući značaj. Ovakvi propusti u planiranju reflektuju se kasnije na ekonomske rezultate poslovanja.

3.1.6. Razne varijante projektnog rješenja rasporeda strojeva linija za punjenje pića

Na bazi osnovnih elemenata za projektovanje i rasporeda strojeva u dvije osnovne varijante linijskog i kružnog, kao što je prikazano na slici broj 18, dat ćemo nekoliko projektnih rješenja savremene punionice boca. Radi ilustracije na slici 19, 20, 21, 22 i 23 data su razna projektna rješenja rasporeda strojeva. Normalno, postavlja se pitanje i kapaciteta linije pošto je to bitan faktor za ocjenu uspješnosti i realnosti svakog projekta. Zbog toga potrebno je prilikom projektovanja predvidjeti povećanje radnog kapaciteta pojedinih strojeva u liniji i obezbjeđenje potrebnih pufer-transportera za kontinuirano funkcionisanje svih strojeva, što je prikazano u tabeli broj 7.

TABELA 7. Prikaz potrebnih kapaciteta strojeva i pufera za postizanje radnog kapaciteta punionice boca

Izostavljeno iz prikaza

• Naziv stroja
• Radni kapacitet
• Kapacitet pufera
• Depaletizator 130%
• Ispakivač boca 120% 2-3 min.
• Stroj za pranje boca 110% 2—3 min.
• Stroj za punjenje i zatvaranje boca (monobloc) 100% 1 -2 min.
• Etiketirka 110% 1-2 min.
• Upakivač boca 120% 2-3 min.
• Paletizator 130% 2-3 min.

Prema tome, kod projektovanja kapaciteta svakog pojedinog stroja u liniji kao i transportera, nužno je izvršiti njihovo dimenzioniranje u skladu sa podacima datim u tabeli 7. Samo na ovaj način možemo obezbijediti punu usklađenost kapaciteta i funkcionalnost linije, te izbjeći eventualne nesporazume sa isporučiocem prilikom tehničkog prijema i kolaudacije, kada treba da dokaže efektivne kapacitete isporučene linije.

Razumljivo, osim tehničkih kapaciteta linije potrebno je da se osiguraju i drugi uslovi za normalno funkcionisanje strojeva u liniji za punjenje i to: dovoljan broj radnika sa određenim stručnim iskustvom, puna usklađenost u dovozu prazne ambalaže i preuzimanju gotove robe, standardan kvalitet repromaterijala i ambalaže, kao i drugi tehnički uslovi.

U cilju funkcionalnog rješenja rasporeda strojeva i obezbjeđenja potrebnih skladišta, na slici 19 i 20 dat je projekat koji odgovara isključivo za punionicu boca smještenu u prizemnoj zgradi.

Sl. 19. Linijski raspored strojeva sa skladištem (I forma)

Izostavljeno iz prikaza

L E G E N D A:

1. depaletizator
2. ispakivač boca
3. praona boca
4. inspektor za boce
5. monoblok
6. etiketirka
7. upakivač boca
8. paletizator
9. pufer transporter

Slika 20. Raspored strojeva linije za punjenje sa skladištem za praznu ambalažu i gotovu robu (varijanta II).

Izostavljeno iz prikaza

Jasno je da se ne može postaviti jedno i tipsko rješenje punionice boca. Svaki projekat ima svoje određene specifičnosti vezane za oblik lokacije, saobraćajnice, urbanističke uslove, prostorne mogućnosti širenja, snabdijevanje energetskim izvorima strujom, parom, vodom i sl„ a svi ovi faktori mogu pozitivno ili negativno uticati na rad buduće punionice boca. Savremeni projekat mora, dakle, egzaktno izučiti ove faktore i utvrditi optimalno rješenje na datoj lokaciji. Na slici 21, 22 i 23 date su razne varijante projektnog rješenja punionice boca.

Slika 21. Savremeni raspored strojeva u punionici boca

Izostavljeno iz prikaza

1. depaletizator
2. ispakivač
3. stroj za pranje gajbi
4. stroj za pranje boca
5. pregled opranih boca
6. stroj za punjenje i zatvaranje boca
7. etiketirka
8. upakivač boca
9. paletizator.

Slika 22. Raspored strojeva u savremenoj punionici boca

Izostavljeno iz prikaza

1. depaletizator,
2. paietizator,
3. ispakivač,
4. stroj za punjenje gajbi
5. stroj za pranje boca,
6. pregled boca,
7. stroj za punjenje i zatvaranje boca,
8. automatski transporter za krunske čepove,
9. kontrola punih boca
10. etiketirka,
11. upakivač boca.

Slika 23. Raspored strojeva u tvornici sokova

Izostavljeno iz prikaza

1. depaletizator,
2. paletno spremižte,
3. paletizator,
4. ispakivač boca,
5. upakivač boca,
6. praona gajbi,
7. skidanje navojnih čepova za boce,
8. stroj za pranje boca
9. inspektor za pregled boca,
10. premix aparat za doziranje sirupa i karbonizaciju soka,
11. stroj za punjenje i zatvaranje,
12. uređaj za transport čepova,
13. CIP uređaj za pranje i dezinfekciju,
14. električni komandni ormar
15. etiketirka,
16. transporter za ručno ulaganje prazne ambalaže i prijem gotove robe.

Prikazane varijante projektnog rješenja rasporeda strojeva u punionicu boca pružaju nam jasne predstave o širokim mogućnostima dispozicije opreme, koja treba da diktira koncepciju izgradnje same zgrade. Potpuno je pogrešna postavka da zgrada diktira raspored strojeva punionice boca i skladišta jer u budućnosti može se sa ovim problemom suočiti investitor prilikom proširenja postojeće zgrade punionice boca ili pak adaptacije proizvodnih prostorija za drugu namjenu. Ovakva kompromisna rješenja koja bi biia vezana za adaptacije starih objekata ne mogu se potpuno uvažiti i unijeti u projekte savremene punionice boca, jer greške bi se tek kasnije ispoljile kroz skučenost manipulativnog prostora za smještaj prazne ambalaže, neusklađenost istovara i utovara ambalaže i gotove robe, loše riješeno pitanje saobraćajnica i kretanja kamiona i sl. Zbog toga faza projektovanja i diskusije o više projektnih rješenja za određenu lokaciju predstavlja garanciju da će usvojeni izbor projekta biti optimalno rješenje za izgradnju objekta punionice boca.

3.1.7. Razne varijante projektnog rješenja objekta punionice boca

U objektu punionice boca postavljeno je više strojeva koji čine jednu tehnološku liniju. Često ovaj objekt projektovan je kao samostalna tvornica, kao npr. tvornica sokova, tvornica bezalkoholnih pića (Coca-Cole, Pepsi-Cole, mineralne vode i sl.). Međutim, objekat punionice boca može da bude sastavni pogon tvornice piva, pa je povezan kompletnim tehnološkim procesom u jednu tehnološku liniju.

Zgrada punionice može biti izgrađena kao prizemni objekat ili na spratove. Razumljivo, ako se radi o lokaciji van gusto naseljenog gradskog regiona, prednost ima izgradnja prizemnog objekta. Naprotiv, ako je izgradnja objekta na lokaciji užeg gradskog područja, gdje se oskudijeva u građevinskoj površini nužno je projektovati ovaj pogon na više spratova.

Kod prizemnog objekta raspored strojeva vrši se linijski ili kružno, kao što je prikazano na slici 19 i 20. Međutim, ako se radi o objektu punionice boca gdje su strojevi smješteni na spratu, onda je obično proces punjenja tzv. mokri dio odvojen od pripremnog dijela za ambalažu tzv. suvog dijela koji obuhvata paletizaciju, depaletizaciju, upakivanje i ispakivanje ambalaže, te transport boca do stroja za pranje. U prizemlju odvojeni prostor koristi se za skladištenje punih i praznih boca. Razne varijante projektnog rješenja objekta punionice boca prikazane su na slici 24.

• Prazna ambalaža
• Puniona boca sa strojevima
• Gotova roba
• Uređaj za paletizaciju i depaletizaciju

Slika 24. Razne varijante projektnog rješenja objekta punionice.

Izostavljeno iz prikaza

U okviru projektovanja jednog funkcionalnog objekta za smještaj iinija za punjenje boca pivom, nužno je naći rješenje za unutrašnji transport, skladište ambalaže i gotove robe, rampe za utovar gotovog piva i istovar prazne ambalaže, skladište repromaterijala i rezervne dijelove, radionicu za hitne opravke, te sanitarne i poslovne prostorije.

Zgrada punionice boca obuhvata halu za smještaj linija za punjenje piva, skladište punih boca kapaciteta maksimalne dvodnevne proizvodnje, te skladište praznih boca i plastičnih gajbi, kapaciteta za tri dana punjenja u glavnoj sezoni. Razumljivo, pivara treba da ima natkrivene prostore ili skladišta za smještaj vraćene ambalaže i novih boca. Dimenzije ovog skladišta mogu se izračunati na bazi godišnjeg koeficijenta obrtaja boca, koji se u našoj zemlji kreće od 8 do 12, ovisno o veličini tržišta i zadržavanju ambalaže kod kupca. Radi ilustracije potreba u ambalaži navest ćemo primjer pivare „A“ kapaciteta 300.000 hl prodajnog piva godišnje.

Za pivaru „A“ koja realizuje godišnje 300.000 hektolitara piva u bocama od 0,5 litara, odnosno 60 miliona boca, potrebno je obezbijediti na bazi koeficijenta 8 ukupno 7,5 miliona boca, a na bazi koeficijenta 12 potrebno je 5,0 miliona boca.

60.0. 000 : 8 = 7,500.000 boca
60.0. 000 : 12 = 5,000.000 boca

Kod ovakvih proračuna nužno je predvidjeti rezervu boca zbog loma u procesu punjenja, manipulacije u pivari i na tržištu u toku transporta i to 2—3%. To znači, obezbijediti skladišni prostor za novih 1,000.000 do 1,500.000 boca sa odgovarajućim brojem gajbi i paleta.

Visina jedne gajbe izrađene od plastičnog materijaia iznosi 260 mm, a visina palete sa pet redova gajbi iznosi 5 x 260 mm = 1.300 mm + 150 mm visine palete, što iznosi 1.450 mm. Visina skladišta, ako su palete stavljene u tri reda sa punom odnosno praznom ambalažom iznosi 5 do 5,5 metara. Skladište punih i praznih boca sa paletama nalazi se u nekim pivarama u istoj prostoriji, pa se površina u tom slučaju može koristiti prema potrebi.

Razumljivo je da se slobodni skladišni prostor ne može upotrijebiti 100% za slaganje prazne ambalaže i gotove robe, jer treba ostaviti slobodne prostore i za saobraćaj kamiona i za rad i kretanje viljuškara koji obavljaju razne radne operacije u skiadištu. Na osnovu iskustva smatra se da je potrebno utvrđenu korisnu površinu povećati za 50% radi obezbjeđenja praznog prostora koji je namijenjen manipulaciji i saobraćaju.

Prosječno se uzima da se palete slažu u skladištu po tri u visinu, dok uskladištenje ambalaže bez paleta ide u visinu od 5 do 6 gajbi. Na taj način je prostor skladišta iskorišten samo za dvije trećine manje nego što je to moguće postići kod primjene paletnog sistema.

Objekat punionice boca treba da je izgrađen u blizini ulaza u pivaru, kako bi kamioni u najkraćem vremenu mogli istovarivati prazne ambalaže i preuzimati gotovu robu,što se vrši na utovarnoj rampi. Poželjno je da rampa bude smještena na čeonom dijelu zgrade i da ima veliku površinu. U tom slučaju moglo bi se istovremeno parkirati više kamiona (5 do 6), istovariti ambalažu i primiti gotovu robu. Takvim rješenjem rampe gubici vremena zbog čekanja kamiona sveli bi se na minimum.

Za unutrašnji transport u skladištu koriste se valjkasti transporteri sa gravitacionim padom i skretnice na beskonačnoj traci. Kod zgrada sa više spratova primjenjuje se teretni lift sa paletnim transportom ambalaže ili pak vertikalni transporteri različitog tipa. Obično se u nižem spratu boce ulažu u transporter sa ćelijama za boce, koji je direktno vezan sa praonicom boca. Kod ovakvog tehničkog rješenja ulaganje prljavih boca vrši se na nižem spratu ispod praonice, čime su obezbijeđeni bolji higijenski usiovi u radu.

Polazeći od utvrđenih normativa za projektovanje, u ovom razmatranju jasno se vidi da oni ovise o specifičnim uslovima i to:

• potreban prostor za smještaj postrojenja linije za punjenje iznosi 18 do 25 m na 1000 boca;
• dozvoljena buka u punionici boca po našim zakonskim propisima je do 90 decibela;
• skladišni prostor za gotovu robu i ambalažu treba da primi količinu ambalaže potrebnu za rad punionice najmanje dva odnosno tri dana u sezoni;
• visina hale za slaganje ambalaže od tri palete jedna na drugu iznosi 5 metara, a kod slaganja četiri palete 6,5 metara;
  kod utovara kamiona $a viljuškarom potrebno je obezbijediti po tri metra slobodnog prostora sa obje strane vozila, kao i prostor za prolaz drugih kamiona od 3 do 3,5 metara.

Logično je da ukoliko projekat punionice boca zadovoljava postavljene uslove i približava se idealnom rješenju, izgrađena punionica boca, odnosno tvornica, imat će bolje finansijske efekte u poslovanju kako sa stanovišta učešća živog rada — tako i materijalnih troškova.

Poglavlje IV Tehnička oprema punionice boca

4.0. 1. Strojevi u punionici boca

U pogonu za punjenje boca postavljeno je više strojeva u jednoj liniji koji obavljaju niz funkcija i to: pranje boca, punjenje, zatvaranje, etiketiranje, a po potrebi i pasteriziranje. Ako se radi o bezalkoholnim pićima onda se vrši karbonizacija sa C02. Ovi strojevi za obavljanje pomenutih funkcija obično su smješteni u prizemlju, ili na spratu, ovisno od projektnog rješenja, što smo objasnili u ranijem razmatranju.

4.1.1. Stroj za pranje boca

Moderne mašine za pranje boca danas su opremljene tako da se ispiranjem toplom vodom, zatim močenjem i prskanjem u alkalnom rastvoru, i na kraju ispiranjem sa hladnom vodom, u određenom vremenskom i temperaturnom režimu, postiže konačni efekat, − potpuna sterilnost opranih boca. Pred proizvođače opreme za punjenje piva postavljen je normativni zahtjev „da boca nakon pranja mora biti bakteriološki ispravna“. Ovaj zahtjev je garancija da neće doći do infekcije i smanjenja trajnosti piva. Razumljivo, u tom cilju neophodno je obezbijediti da je voda, koja se koristi za ispiranje boca higijenski ispravna, te da odgovara standardu za pitku vodu. Pivare koje nemaju pitku vodu primjenjuju hlorisanje vode. To može da se vrši obično u samom odjeljenju punionice boca, povezivanjem stroja za pranje sa odgovarajućim hlorinatorom. Međutim, postoje i druge mogućnosti. Odgovarajući hlorinator montira se na pumpnu stanicu, pa se sva voda, koja se koristi iz vlastitog bunara hloriše. Ovo drugo rješenje mora se primijeniti kod bilo kakve sumnje u besprijekornu čistoću i higijensku ispravnost vode.

Za pivo se koriste nepovratne boce čije je čišćenje daleko jednostavnije i povratne boce koje su obično više zaprljane pa zahtijevaju odgovarajuću obradu prilikom pranja.

Kod povratnih boca potrebno je izvršiti prije svega njihovo ispakivanje iz gajbi, putem odgovarajućih strojeva za ispakivanje boca. Zatim se putem transportera uvode u posebne ćelije na nosaču smještenom na beskrajnom lancu u mašini za pranje, a što je pri kazano na slici broj 25.

Radi smanjenja buke ćelije za boce su iznutra obložene plastičnom masom. Ovo se pokazalo povoljnim ne samo za smanjenje buke već i smanjenje loma boca.

Ovaj lanac sa ćelijama boca prolazi kroz niz zona, gdje se vrši namakanje boca, cijeđenje, ispiranje i prskanje pod pritiskom, što je regulisano samom konstrukcijom stroja.

Na ovaj način boce se peru sa vanjske i unutrašnje strane na temperaturama od 25 do 70°C. Potom se boce sterilišu u alkalnom rastvoru za pranje, zadržavanjem od 5 do 10 minuta na temperaturama od 60 do 70°C. Najzad, temperatura boca se postepeno snižava i one se ispiru rastvorom deterdženta i svježom vodom.

Prikaz transportera za dovod boca u stroj za pranje, njihovo ulaganje u plastične ćelije nosača koji je povezan sa beskrajnom trakom, dat je na slici broj 26 i 27.

Slika 27. Prednji dio stroja za pranje boca firme Holstein Kappert, koji se nalazi u Zagrebačkoj pivovari -Zagreb.

Izostavljeno iz prikaza

Kod savremenih mašina ulaz prljavih i izlaz opranih boca nalaze se sa iste strane jedan iznad drugoga. Na taj se način omogućava duže zadržavanje boca u stroju za pranje i njihova obrada po određenim zonama, kao što je prikazano na slikama broj 28 i 29.

Slika 28. Stroj za pranje boca

1. ulaz prljavih boca,
2. močenje boca,
3. močenje u alkalnom rastvoru,
4. ispiranje sa alkalnim rastvorom
5. drugo ispiranje boca sa alkalnim rastvorom,
6. drugo močenje u alkalnom rastvoru,
7. ispiranje sa toplom vodom,
8. kupka za toplu vodu,
9. prskanje sa toplom vodom,.
10. prskanje sa vodom,
11. vanjsko prskanje boca sa vodom,
12. izlaz opranih boca.

Obrada boca u stroju za pranje prema određenim temperaturnim zonama prikazana je na slici 29.

Slika 29. Dijagram kretanja temperature u stroju za pranje

Izostavljeno iz prikaza

1. namakanje 30—40°C,
2. kupka za alkalni rastvor 70°C,
3. prskanje sa alkalnim rastvorom 70°C,
4. prskanje sa alkalnim rastvorom 85°C,
5. kada za alkalni rastvor 70°C,
6. prskanje boca 50°C,
7. prskanje boca hladnom vodom 25°C,
8. prskanje boca svježom vodom 15°C.

Prilikom konstrukcije savremenog stroja za pranje teži se ka postizanju potpuno sterilnog stanja boca, što ne uspijeva uvijek sa ovakvim temperaturnim režimom, kao što je prikazano na slici 29. Da bismo produžili proces obrade boca u stroju za pranje, proizvode se praonice sa tri kupke u kojima se obrađuju boce sa alkalnim rastvorom na temperaturi od 70°C, što je prikazano na slici 30.

Slika 30. Dijagram kretanja temperature u stroju za pranje sa tri kupke za alkalni rastvor

Izostavljeno iz prikaza

Da bismo mogli upoznati konstrukciju savremenog stroja za pranje boca sa više stepena obrade i pulsirajućim ispiranjem, dat ćemo njegov presjek na slici 31.

1. ulaz prljavih boca na transportni sto,
2. močenje boca prije pranja i zagrijavanje u alkalnom rastvoru,
3. pražnjenje zaostalog sadržaja pića,
4. prenos boca u alkalni rastvor,
5. močenje u kupki alkalnog rastvora, I faza,
6. odstranjivanje etiketa sa boca u struji alkalnog rastvora, I faza,
7. prebacivanje boca transporterom u alkalni rastvor, II faza,
8. močenje u kupki alkalnog rastvora, II faza,
9. odstranjivanje etiketa sa boca putem vanjskog prskanja sa alkalnim rastvorom, II faza,
10. pražnjenje boca i ispiranje,
11. pulsirajuće ispiranje boca rastvorom,
12. pulsirajuće ispiranje boca sa čistom vodom, I faza,
13. kontinuirano ispiranje boca,
14. pulsirajuće ispiranje boca sa vodom, II faza,
15. kontinuirano ispiranje boca sa vodom,
16. pulsirajuće ispiranje boca sa svježom vodom,
17. kontinuirano ispiranje boca sa svježom vodom,
18. unutrašnje ispiranje boca sa svježom vodom,
19. okapavanje boca,
20. izlaz opranih boca iz stroja za pranje,
21. izbacivanje rastvorenih i oslobođenih etiketa iz stroja putem rotirajućeg sitastog doboša,
22. izmjenjivači toplote namjenjeni za zagrijavanje vode i alkalnog rastvora koji su dimenzionirani za potrebe cijelog stroja za pranje.

Osnovne karakteristike pulsirajućeg ispiranja boca u odnosu na kontinuirano ispiranje leže u boljem efektu pranja i manjem utrošku vode. Radna operacija ispiranja prikazana je na slici 32.

Prema procjeni firme Hoistein Kappert sa konstrukcijom stroja za pranje tipa OMEGA KASKANA postiže $e smanjenje utroška vode od 30%.

Ukupno vremensko trajanje procesa pranja boca u stroju je 10 do 20 minuta, ovisno o njegovoj konstrukciji. Za ovo vrijeme boce u ćelijama nosača (korpama) pređu određene zone obrade ovisno o konstrukciji praonice (slika 29, 30. i 31). U principu.u donjem dijelu stroja se nalazi kupka sa alkalnim rastvorom koji je zagrijan na 70°C a sa gornje strane nalaze se cijevi sa diznama koje služe za unutrašnje i vanjsko ispiranje boca. Osim toga u stroju se nalaze grijači za zagrijavanje vode i alkalnog rastvora, kako bi se postigao određeni temperaturni režim obrade boca u toku ciklusa pranja.

Za vrijeme pranja dolazi do odvajanja etiketa i neke boce pucaju. Zato treba etikete odmah uklanjati putem rotirajućeg doboša. Prethodno je potrebno odstraniti staklo koje zaostaje na dnu stroju, ili se izbacuje prilikom oslobađanja ćelije sa nosačem.

Potrebno je istaći da programe pranja i temperature često utvrđuju same pivare kao naručioci u saradnji sa proizvođačem opreme. Radi ilustracije navodimo temperaturni režim pranja koji možemo smatrati tipičnim za većinu strojeva:

1. prethodno ispiranje toplom vodom na 25°C,
2. drugo ispiranje toplom vodom na 50° C,
3. močenje u alkalnom rastvoru na 70°C,
4. prskanje alkalnim rastvorom na 70°C,
5. ispiranje toplom vodom na 50°C,
6. prvo ispiranje hladnom vodom na 25°C,
7. drugo ispiranje hladnom vodom na 15°C.

Kod stroja za pranje boca razlikujemo dejstvo pojedinih faktora kojima se postiže pun efekt pranja, tj. sterilnosti boca i to:

1. mehaničko dejstvo ubrizgavanja,
2. hemijsko dejstvo alkalnog rastvora usljed močenja i ubrizgavanja,
3. vrijeme tretmana boca,
4. temperaturno dejstvo i hemijsko dejstvo na boce u alkalnom rastvoru kupke,
5. fizičko dejstvo unutrašnjeg i spoljnjeg ispiranja pod pritiskom.

Samo djelovanjem svih ovih faktora može se postići zadovoljavajući uspjeh pranja boca.

Alkalni rastvor se obično priprema sa odgovarajućim deterdžentima koje u Jugoslaviji proizvode „Zlatorog“ — Maribor i „Saponia’ − Osijek. Ova sredstva, pod raznim trgovačkim imenima služe za industrijske potrebe pranja boca i treba, pored toga što postižu čistoću, da imaju i druge osobine i to: da sprečavaju stvaranje kamenca i djeluju protiv korozije stroja. Sastav deterdženta treba da odgovara i specifičnim uslovima pogona, kao što su tvrdoća vode, vrste etiketa, Ijepka i sl.

Koncentracija alkalnog rastvora iznosi obično 1%, i kod pripremanja potrebno je izvršiti proračun količine deterdženta na bazi zapremine kupke (bazena). Razumljivo, usljed rada stroja za pranje ova koncentracija se smanjuje, pa je potrebno vršiti redovnu kontrolu koncentracije i po potrebi dodavanja deterdženta. Ovakvim radom bi se obezbijedila standardna koncentracija, što je preduslov za pravilno pranje boca.

Za normalno funkcionisanje stroja za pranje potrebno je njegovo redovno održavanje i podmazivanje.

Održavanje stroja obuhvata kontrolu svih njegovih radnih operacija. To se vrši preko ugrađenih manometara i termometara koji su postavljeni na prednjem dijelu stroja, gdje je i komandna ploča. Bilo kakvo odstupanje od utvrđenih vrijednosti pritiska svježe vode, vruće vode, alkalnog rastvora i drugih medija, te temperaturnog režima, imat će za posljedicu loše pranje boca. U funkciju održavanja spada i otklanjanje kvarova za vrijeme zastoja postrojenja. Kao i preventivna kontrola u toku rada stroja, da bi se biagovremeno primijetili izvjesni nedostaci npr. začepljenje dizni na cijevima za prskanje, prejaki pritisak pumpi, visoki stepen zagrijanosti stroja i nekontinuirano održavanje temperatura u toku radnog procesa i sl.

Posebno je značajno za pravilno funkcionisanje stroja za pranje redovno odstranjivanje etiketa i stakla iz stroja, kao i održavanje konstantne koncentracije alkalnog rastvora. Svaka firma koja se bavi proizvodnjom ovih strojeva dostavlja detaljno uputstvo o njihovom održavanju i podmazivanju.

Da bismo mogli dobiti osnovne informacije o podmazivanju stroja za pranje poslužit ćemo se planom podmazivanja firme SEITZ WERKE, Bad Kreuznach. Ovaj plan dat je na slici broj 33.

U prednjem planu označeno je podmazivanje uljem u vidu trougla i mašću u vidu kruga. Određeni su vremenski intervali podmazivanja, i to svaki drugi dan, sedmično i godišnje, što je označeno sa odgovarajućim simbolima u planu.

4.1.2. Neutralizacija, dekantacija i regeneracija alkalnog rastvora

Alkalni rastvor koji se koristi u stroju za pranje boca dostiže određeni stepen zagađenja i kao takav se više ne može upotrebljavati pa se obično baca u kanal. Ovim postupkom znatno se zagađuju vode i troši velika količina deterdženta za pranje boca. Da bi se to izbjeglo, u novije vrijeme mnoge tvornice piva i drugih pića pristupaju neutralizaciji ili dekantaciji otpadne lužine, a najbolje je kada se ti postupci vrše kombinovano. Ako se upotrebljava samo neutralizacija, zadovoljava se zahtjev za zaštitu čovjekove sredine ali nema ekonomskog efekta. Međutim, ako se vrši samo dekantacija ili separacija, onda se postigne regeneracija aikalnog rastvora što daje određene ekonomske prednosti ali se i dalje u nešto manjoj mjeri zagađuje čovjekova sredina. Prema tome, kombinovana upotreba jednog i drugog tehnološkog zahvata zadovoljava oba kriterija.

Ntutralizacija otpadnih lužina može se vršiti jakim anorganskim kiselinama =sumporna, dušična, solna, fosforna itd.l i sa CO2, odnosno ugljičnom kiselinom. Primjer neutralizacije prikazan je na slici broj 34.

Slika 34. Promjene pH vrijednosti alkalnog rastvora prilikom neutralizacije sa različitim kiselinama

Izostavljeno iz prikaza

Neutralizacija jakim anorganskim kiselinama ima velike nedostatke. Ako pogledamo na slici 34 vidimo da pH na početku vrlo slabo pada, a da je u toku neutralizacije nagla promjena pH vrijednosti. Radi toga se vrlo lako može dogoditi da predoziramo količinu kiseline za neutralizaciju, tako da na izlazu iz reaktora imamo jako kiselu otopinu.Time nismo postigli ništa. Osim toga soli ovih kiselinaMsulfati, nitrati, hloridi, fosfati itd.) jako zagađuju vodu i štete životu u njoj. Kalijev sulfat koji bi nastao prilikom neutralizacije sumpornom kiselinom je agresivan za beton, Rad sa tim kiselinama je prilično opasan, a njihovo skladištenje također zahtijeva specijalne uslove. Zbog ovih razloga široku primjenu za neutralizaciju ima CO2, jer je relativno jeftin i nije opasan za radnike. Možemo ga vrlo lako uskladištiti i dodajemo ga na vrlo jednostavan način. Nabavka CO2 vrši se u željeznim bocama, ali je još bolje ako pivara raspolaže sa stanicom za rekuperaciju CO2 koji nastaje kao nusproizvod vrenja prilikom proizvodnje piva. Prilikom neutralizacije sa CO2 ne postoji opasnost predoziranja jer pH vrlo sporo pada što se vidi na slici broj 34. Zbog toga kod postrojenja nisu potrebna ni dodatna sredstva za kontroiu neutralizacije.

Prilikom doziranja CO2 u otpadni aikalni rastvor nastaje reakcija u dvije faze: u I fazi nastaje natrijev karbonat, a daljim uvođenjem CO2 nastaje natrijev kiseli karbonat ili bikarbonat.

Kod prve reakcije pH otopina snižava se na 11, a u drugoj reakciji pH vrijednost pada na 7-8. Daljnjim uvođenjem CO2, pH bi se snižavao i dalje, ali nastaje višak CO2 koji djeluje korozivno, pa bi ga trebalo odstraniti. Zbog toga je neutralizacija do pH 8 sasvim dovoijna. Ova reakcija je zavisna od koncentracije alkalnog rastvora, pritiska CO2 i temperature.

Teoretski se CO2 veže kako slijedi: 1 kg NaOH veže 1,1 kg CO2 do NaHC03 dok za stvaranje Na2CO3 treba 0,55 kg CO2.

Šematski prikaz neutralizacije alkalnog rastvora sa CO2 nastalim kao nusproizvod vrenja dat je na slici 35.

Slika 35. Postrojenje za neutralizaciju alkalnog rastvora sa CO2 (šematski prikaz)

Izostavljeno iz prikaza

Iz prednje šeme vidi se da alkalni rastvor se dovodi u prihvatni bazen (1) gdje se odvajaju nečistoće preko perforiranog sita i vrši hlađenje preko cijevnog izmjenjivača do 25°C. Dobivena toplota vode može se koristiti za pripremu novog alkalnog rastvora u stroju za pranje boca. Ovaj rastvor se pumpom (2) odvodi preko cijevnog filtera u posudu za miješanje alkalnog rastvora sa CO2 (3).

U posudi za miješanje vrši se neutralizacija aikalnog rastvora sa CO2 koji se raspršuje u finim mjehurićima preko sapnica. Iz posude za miješanje (3) odvodi se neutralizirana lužina pumpom (4). Rastvor se vodi preko pH sonde (5), gdje se izvrši mjerenje i registracija vrijednosti pH, dobivenog miješanjem alkalnog rastvora i CO2. Ako je vrijednost veća od pH 8,5 rastvor se vraća natrag u posudu za miješanje, te kada pH postigne 8,5, otopina se ispušta u kanal. Radom sa pumpama i automatskim ventilima upravlja se preko komandne ploče (6). U rezervoar za prijem otpadne lužine (alkalnog rastvora) može se također ugraditi jedna cijev sa diznama, te se već tokom punjenja rezervoara alkalnim rastvorom vrši neutralizacija sa CO2.

Na slici 35-a prikazana je neutralizacija alkalnog rastvora sa CO2 dobivenim iz boce.

Slika 35—a. Neutralizacija alkalnog rastvora sa CO2 iz boce

Izostavljeno iz prikaza

Dekantacija i regeneracija alkalnog rastvora služi kao postupak za prečišćavanje alkalnog rastvora, a što je prikazano na slici 36. Ovo postrojenje sadrži uređaj za dekantaciju odnosno separaciju alkalnog rastvora.

Slika 36. Postrojenje za separaciju (dekantaciju) i regeneraciju alkalnog rastvora (šematskt prikaz).

Izostavljeno iz prikaza

Postupak rada je slijedeći: dio alkalnog rastvora odvodi se iz stroja za pranje boca (1) preko pumpe (2) u separator (3). Nakon separiranja prečišćen alkalni rastvor se vraća u stroj za pranje boca, a nečistoća se skuplja u rezervoaru (4), odakle se pumpom (5) baca u kanal ili kontajner, odnosno odgovarajući depo. Kod generalnog čišćenja stroja za pranje boca može se stari alkalni rastvor ispustiti u posebnu posudu i nakon dekantacije preko separatora pročišćeni rastvor vratiti natrag u stroj.

Kontinuiranim separiranjem alkalnog rastvora postoji mogućnost da se više puta isti koristi, kao i mogućnost brže neutralizacije lužine. Rezervoar za skupljanje otpadne lužine (alkalnog rastvora) (4), može se spojiti sa postrojenjem za neutralizaciju što predstavlja funkcionalno rješenje.

Pošto u savremenoj proizvodnji pića teži se za boljom i racionalnijom proizvodnjom, u ovom razmatranju iznesene su neke mogućnosti dekantacije i neutralizacije alkalnog rastvora koje bi se mogle koristiti u punionici kod proizvodnje piva i drugih pića.

4.1.3. Stroj za punjenje i zatvaranje (monobloc)

Tehnologija piva i drugih pića stavila je sebi za cilj proizvodnju kvalitetnog pića, koje će biti konkurentno na tržištu. Međutim, proizvođači opreme za punjenje boca pićem nastojali su da ovaj kvalitet održe besprekornim radom postrojenja gdje stroj za punjenje i zatvaranje boca vrši najvažniju funkciju koja utiče na sam kvalitet proizvoda. Kod proizvodnje strojeva za punjenje i zatvaranje boca pića treba zadovoljiti slijedeće zahtjeve:

• optimalni i ravnomjerni odnos CO2 i nivo punjenja u svakoj pojedinoj boci,
• što manji gubitak CO2,
• što manji uticaj temperature i sadržaja CO2 na punjenje,
• jednostavna konstrukcija stroja za punjenje i zatvaranje boca sa mogućnosti čišćenja i dezinfekcije,
• automatizacija rada u procesu punjenja,
• minimalni lom boca u transportu piva,
• minimalni troškovi održavanja.

Razumljivo da postavljenim zahtjevima nije lako udovoljiti. Tehnički progres u konstrukciji strojeva zadnjih dvadeset godina doveo je do povećanja kapaciteta strojeva i udovoljenja zahtjevima savremene tehnologije pića. Pojedine faze ovog tehničkog progresa jasno su došle do izražaja ne samo u praksi u raznim tvornicama pića već i na međunarodnom sajmu pivarstva „Interbrau“, koji se održava svakih sedam godina. Prije dvadeset godina maksimalni kapaciteti linija za punjenje kretali su se od 16.000 do 18.000 boca na sat, a danas već dostižu 100.000 boca na sat od 0,5 litara.

Za postizanje većeg kapaciteta punjenja boca danas se u industriji pića koriste strojevi koji se sastoje iz kotla sa plovkom okruglog oblika. Ispod ovog kotla montirane su slavine ili ventili za punjenje koji se završavaju plastičnim zvonom. Ispod njih nalaze se pokretni valjkasti podizači boca koji su smješteni u odgovarajućem cilindru i podižu se zajedno sa bocama. Prikaz savremenog stroja za punjenje pića i zatvaranje dat je na slici 37.

1. cjevovod za zrak ili C02,
2. cjevovod za povratni zrak,
3. cjevovod za pivo ili drugi medij,
4. cjevovod za zrak za podizanje klipova cilindra,
5. stabilni nosač,
6. cilindar za boce i njihovo podizanje,
7. pumpa za podmazivanje,
8. ventil za regulaciju dovodnog puža za boce,
9. regulator prenosnog uređaja,
10. pogonski motor,
11. kanal za dovod krunskih zatvarača,
12. prihvatni dio za krunske zatvarače,
13. depo za krunske zatvarače,
14. zatvarač boca,
15. uređaj za punjenje sa ventilom,
16. ventil za punjenje,
17. sonda za regulaciju nivoa pića,
18. ulazna armatura stroja za punjenje,
19. otvor za čišćenje,
20. vreteno za visinsko podešavanje stroja za punjenje,
21. prstenasti kanal za pivo ili drugi medij,
22. prstenasti kanal za povratni zrak ili C02
23. regulator za visinsko podešavanje ventila.

Karakteristika savremenog stroja za punjenje je u tome da se ne miješa pivo sa drugim medijem koji se puni povratnim zrakom. Usljed toga moglo bi doći do oksidacije koja bi negativno djelovala na biološku stabilnost proizvoda. Ovaj zahtjev savremene tehnologije doveo je do konstrukcije trokomornog stroja za punjenje, koji u odnosu na raniji jednokomorni punjač predstavlja moderno rješenje. U jednokomornom punjaču, koji je danas već napušten, miješalo se je u istom rezervoaru pivo sa povratnim zrakom iz boce.

Savremeni punjač trokomornog tipa ima odvojene komore za pivo, za povratni zrak iz boce i CO2, tj. za sterilni zrak koji služi stvaranju protupritiska u boci. Ove komore su izvedene u vidu prstenastih kanala i dimenzionirane prema kapacitetu samog punjača. Regulacija nivoa i pritiska za pivo, odnosno za CO2 vrši se putem plovka. Prednost punjača sa tri komore je u tome što je potpuno odvojeno pivo od svježeg sterilnog zraka i povratnog zraka iz boce. Time se kod punjenja pod pritiskom ugljen dioksida sprečava oksidacija i eventualna infekcija do koje bi moglo doći od povratnog zraka.

Kod ovakvog tipa punjača eliminisan je potpuno kontakt piva sa zrakom u stroju. Pivo nema vremena da se zagrije pa ulazi u bocu sa skoro istom temperaturom koju ima u tlačnim tankovima.

Punjenje boca kod ove konstrukcije aparata vrši se preko ventila za punjenje, a postupak je prikazan na slici broj 38.

1. stvaranje vakuuma u boci,
2. stvaranje pritiska C02 u boci,
3. punjenje,
4. završetak punjenja,
5. otpuštanje pritiska.

Kao što je prikazano u prednjoj slici, postupak punjenja se sastoji iz nekoliko karakterističnih faza:

1. stvaranja vakuuma u boci,
2. stvaranje pritiska CO2 u boci,
3. punjenje,
4. punjenje završeno,
5. otpuštanje pritiska.

U prvoj fazi vrši se evakuacija zraka iz boce pomoću vodene vakuum-pumpe sa prstenom. Ovim načinom rada može se postići vakuum od skoro 97%. Kada se u boci postigne dovoljan vakuum (oko 90%), u slijedećoj.fazi ona se dovodi pod pritisak ugljendioksida. Pošto se postigne izjednačenje pritiska i pošto se izjednači izobarski pritisak u boci i u komori aparata za punjenje, počinje slijedeća faza tj. punjenje boca. Ovo punjenje odvija se uz unutrašnje stijenke boce, dok se u sredini boce zadržava izvjesna količina ugljendioksida. On se, naravno, postepeno potiskuje kako se povećava nivo piva, i tako sve do momenta prekida punjenja. Kada se postigne određeni nivo piva u boci, zatvara se ventil za dovod piva − a preostaii ugijendioksid, pomiješan sa neznatnom količinom zraka odlazi u komoru punjača.

Prikaz savremenog stroja za punjenje dat je na slici broj 39.

Slika 39. Stroj za punjenje sokova — gore i piva — dolje

Izostavljeno iz prikaza

Cilindri za podizanje boca. Ispod ventila za punjenje piva, koji završavaju zvonom, simetrično su postavljeni u vidu kruga klipovi u cilindrima. Na njima se nalaze boce koje $e podižu u vertikalnom smjeru gore—dolje pod uticajem komprimiranog zraka na osnovu mehaničko-pneumatskog principa. Prilikom okretanja punjača ovi klipovi podižu boce i stupaju u kontakt sa ventilima i obezbjeđuju hermetičko zatvaranje boca u kojima je završen proces punjenja piva. Kako su ovi klipovi u cilindru spojeni preko jednog kružnog voda, zrak koji izlazi iz klipova (koji idu dolje) usmjerava se pritiskom prema kiipovima koji se podižu, kao što je prikazano na slici broj 40.

Slika 40. Mehaničko-pneumatski uređaj cilindra sa klipovima za podizanie boca u stroju za punjenje.

Izostavljeno iz prikaza

Prilikom rada mehaničko-pneumatskog uređaja cilindra za podizanje boca potrebno je obezbijediti komprimirani zrak. Bez toga stroj ne bi radio. Dok je stroj u pogonu gube se minimalne količine zraka usljed velike zaptivnosti cijelog sistema.

Svi ventili za punjenje, komore za pivo, armatura i cjevovodi izrađeni su od nerđajućeg materijala sa plastičnim otpornim brtvilima, tako da se nakon ispiranja vodom mogu sterilisati vodenom parom. Sterilizaciju počinjemo kada je pivski cjevovod sa aparatom za punjenje ispran od ostataka piva. Prilikom puštanja pare treba paziti da njen pritisak ne pređe 2 bara, te treba postaviti priključne dijelove i ventile u određeni položaj. Poslije sterilizacije sa parom potrebno je ostaviti aparat za punjenje 15—20 minuta da miruje kako bi se svi dijelovi ohladiii.

Stroj za zatvaranje boca djeluje sa strojem za punjenje kao jedan blok pa se popularno naziva „monoblok“. Pogonski dijelovi stroja za zatvaranje imaju zajednički pogon sa strojem za punjenje. Stroj za zatvaranje sastoji se iz više rotirajućih glava sa klipovima za zatvaranje a iznad njih je smješten dovodni kanal sa spremištem za čepove. Rotirajuće postolje za boce nema nikakvih pokretnih nosača. Boce se uvlače u stroj za zatvaranje pomoću zvijezde, u vrijeme kada se klipovi za zatvaranje kreću gore—dolje i pomjeraju po vertikalnoj kliznoj površini.

Klipovi za zatvaranje imaju veliku elastičnost i mogu da zatvaraju boce čija je razlika u visini do 20 mm a da se pri tom stroj ne podešava. Svi dijelovi koji su izloženi habanju izrađeni su od prvoklasnog čelika.

U glavi klipa ugrađen je pritežući konus, izrađen od takvih segmenata da vrši besprijekorno zatvaranje i onda kad postoje razlike u oblicima boca koje se smatraju tolerantnim.

Spremište za krunske zatvarače snabdjeveno je uređajem za sortiranje zatvarača. Dovodni dio zatvarača izrađen je u vidu materijalnog kanala. Otpuštanjem ručnog zavrtnja i odstranjivanjem čepa lako se skida. Na taj način oslobađa se dio dovodni mehanizam zatvarača. Zatvarači padaju u kanal pomoću sopstvene težine a komprimovani sterilni zrak ih pokreće u glavu klipova za zatvaranje. Krunski zatvarači iz spremnika, preko uređaja za sortiranje padaju u kanal za dovod čepova, tako da se njihov dotur odvija sigurno i bez ikakvih smetnji.

Podešavanje stroja za zatvaranje boca na različitu visinu kod promjene tipa boca vrši se preko ugrađenog regulatora.

Pogon monobloka vrši se preko jednog elektro— motora koji je ugrađen u donjem dijelu, što je prikazano na slici 41.

Slika 41. Pogon stroja za punjenje sa jednim i sa dva stroja za zatvaranje boca

Izostavljeno iz prikaza

Kao što se iz prednje slike vidi pogon kompletnog monobloka je centralizovan preko odgovarajućih osovina i prenosnih zupčanika. Skidanjem zaštitnog poklopca ostvaruje se lak prilaz motoru.

Prenos snage motora vrši se preko klinastog remena. Promjenom odstojanja motora u odnosu na pogonsku osovinu podešava se brzina rada stroja za punjenje u širokim granicama. Preko jednog ugrađenog instrumenta na čeonoj strani stroja za punjenje može se kontrolisati brzina rada stroja.

Kao pogonski motor upotrebljava se „Demagov anker motor“ sa naizmjeničnom strujom. Ovaj motor ima automatsku kočnicu. Ona može da koči čitav agregat i spriječi dalji rad motora kada se isključi.

Svi sigurnosni uređaji na vođicama boca i zvijezdama djeluju na krajnji električni prekidač koji dovodi struju do motora. Električni pribor za ovaj stroj ugrađen je u jednom ormariću. Krajnji prekidači postavljeni su na komandnom pultu stroja i na odgovarajući način međusobno su povezani.

Održavanje i podmazivanje strojeva spada u redovne radne zadatke tehničkog osoblja. Isporučilac strojeva preporučuje da tehničko osoblje koje će raditi na ovim poslovima bude uključeno već u prvu fazu montaže, kako bi što bolje upoznali tehničke osobine i karakteristike pojedinih strojeva, te mjesta za podmazivanje i redovno održavanje.

Na putu od stroja za pranje prema stroju za punjenje i zatvaranje boce nailaze na puž koji ih prihvata i otprema do zvijezde a koja ih zatim otprema na klip za podizanje boca.

Ako se boce ne dovode tačno na sredinu klipa, onda može doći do lošeg centriranja, odnosno lošeg povezivanja ventila sa bocom u procesu punjenja. Zbog toga je nužno ručnim pokretačem na reduktoru tačno regulisati zvijezdu u položaj pri kojem navodi boce u središte klipa podizača.

Klipovi za podizanje boca moraju biti po visini tako podešeni da boce na njima budu u horizontalnom položaju postolja stroja za punjenje. Sterilni zrak, odnosno C02 mora da bude pod konstantnim pritiskom jer oscilacije pritiska izazivaju pjenušanje koje ima za posljedicu nedovoljno punjenje boca. Razumljivo, svi tehnički nedostaci mogu se uočiti samo stalnim praćenjem rada monobloka, što spada u zadatak preventivnog održavanja.

Podmazivanje stroja za punjenje i zatvaranje boca (monobloka) vrši se prema planu podmazivanja koji dostavlja isporučilac opreme. Radi upoznavanja na slici 42 dat je plan podmazivanja za strojeve firme Seitz Werke — Bad Kreuznach.

Slika 42. Plan podmazivanja stroja za punjenje i zatvaranje boca (monoblok)

Izostavljeno iz prikaza

Kao što se vidi iz prednje šeme podmazivanje se vrši dnevno, sedmično i godišnje prema utvrđenom planu. Posebno želimo istaći da na stroju postoje mjesta koja se svakodnevno podmazuju uljem, dok na odgovarajućim zupčanicima i osovinama postoje automatske pumpe pomoću kojih se vrši podmazivanje mašću. Od ovih pumpi vodi glavni vod, a iz njega se račvaju sporedni vodovi, kojima se doprema mazivo do određenih mjesta za podmazivanje.

4.1.4. Uređaj za karbonizaciju

Zasićenje piva ili vode ugljendioksidom naziva se karbonizacija ili saturacija. Pošto je u praksi usvojen termin karbonizacija, kao pojam obogaćivanja tečnosti ugljendioksidom, to ćemo ovaj termin upotrebljavati u našem razmatranju.

Karbonizacija vode vrši se u posebnom uređaju, poznatom pod imenom „uređaj za karbonizaciju“ koji je prikazan na slici 43.

Slika43. Uređaj za karbonizaciju proizvod firme RADENSKA — TOZD Tovarna polnilne opreme, Radenci

Izostavljeno iz prikaza

Ovaj uređaj je tako konstruisan da omogućava veliko rastvaranje CO2 u vodi. Proces se obavlja pod pritiskom u jednoj komori. U komoru se sa gornje strane dovodi voda pod pritiskom i raspršava u finu izmaglicu, dok se sa druge strane kroz dizne dovodi CO2 u vidu plina. Neobično je važno da se iz vode izdvoji zrak, tj. da se izvrši deaeracija pošto prisustvo zraka nepovoljno utiče na rastvaranje CO2 u vodi.

Proizvod koji se dobiva ovim postupkom nazivamo popularnim imenom „soda-voda“, koja se kao takva može plasirati na tržište. Njena šira primjena je u proizvodnji gaziranih bezalkoholnih pića. Nije rijetka pojava da se vrši karbonizacija mineralne vode, naročito one koja je siromašna ugljendioksidom.

Kod proizvodnje gaziranih sokova, u gaziranu vodu dodaju se komponente odgovarajućeg koncentrata sirupa, npr. limuna, narandže, kajsije, breskve i sl.

Karbonizacija piva ugljen-dioksidom može biti prirodna ili vještačka. Prirodna karbonizacija se vrši u toku tehnološkog procesa alkoholnog vrenja, kada se jedan dio CO2 rastvara u pivu.

Vještačka karbonizacija piva se obavlja putem specijalnog karbonizatora a to neposredno nakon filtracije piva. Karbonizacija se vrši u slučaju kada pivo ne sadrži dovoljnu količinu ugljen-dioksida koji je bitna komponenta u stvaranju okusa i pjene, te u sprečavanju razvijanja štetnih mikroorganizama. Kod karbonizatora za pivo osnovni dio je

komora za karbonizaciju u koju sa jedne strane ulazi pivo a sa druge strane ugljen-dioksid u vidu plina. Karbonizator može biti sa mehaničkom i automatskom regulacijom količine C02 u pivu. Karbonizacija se ostvaruje uvođenjem ugljen-dioksida u pivo. U cilju što boljeg zasićenja piva ugljen-dioksidom može se prijei filtera postaviti hladnjak, kojim bismo obezbijedili temperaturu piva od 0,5 do 1°C, a sa time i bolji prijem C02. Sa automatskim karbonizatorom može se obezbijediti stalna zasićenost piva sa određenom količinom C02, kao npr. 5 gr na litar, dok kod mehaničkog karbonizatora stepen zasićenja nije moguće ovako precizno regulisati.

4.1.5. Pasterizacija piva sa protocčim i tunel—pasterizatorori

Proces pasterizacije sastoji se u održavanju konstantne temperature od 62 do 63°C u tunel-pasterizatoru u trajanju od 20 minuta, ili pak kod protočnog pločastog pasterizatora ovaj postupak se vrši na temperaturi od 72°C, (a) u trajanju od 25-30 sekundi.

Potrošnja toplote kod pločastog pasterizatora, zahvaljujući visokoj regenerativnoj razmjeni toplote iznosi 1500 kcl/hl, a potrošnja hladnoče kod hladenja piva sa 15° na 1°C iznosi takođe 1500 kcl/hl. Za razliku od pločastog pasterizatora potrošnja u tunel-pasterizatoru je znatno veča i iznosi 8500 kcl/hl piva u bocama od 0,33 litra, a potrošnja vode iznosi 1,5 hl i energije 0,4 kwh po hl piva.

Iz ovih kratkih podataka o utrošcima toplote, jasno se vidi da sa ekonomskog stanovišta treba dati prednost pločastom pasterizatoru.

Proces kojim se kvasac i neki štetni organizmi u pivu inaktiviraju ili uništavaju zagrijavanjem do određenih temperatura nazivamo pasterizacija. Zbog kisele reakcije piva moguće je postići sterilnost proizvoda na relativno nižim temperaturama, pošto mikroorganizmi pod normalnim uslovima ne mogu stvarati spore. Ako je pH piva između 4,3 i 4,6, u većini slučajeva dovoljna je temperatura pasterizacije od 60 do 62°C. Efekat uništenja mikroorganizama zavisi od temperature i njenog trajanja. Što je temperatura viša, to je potrebno kraće vrijeme i obratno. To se vidi na tabeli broj 8.

Kao jedinica pasterizacije uzima se djelovanje temperature od 60°C u vremenu od 1 minuta. Pošto se zavisno od temperature i vremena izvodi iz ovog odnosa broj pasterizacionih jedinica, to ćemo radi ilustracije navesti neke jedinice pasterizacije u minutu 56°C = 0,27; 58°C = 0,52; 60°C = 1,9; 64°C = 3,8; 62°C = 1,9; 66°C = 7,3; 68°C = 14 i 70°C = 27. Da bi se postigla dovoljna biološka sigurnost proizvoda smatra seda je potrebno obezbijediti za pivo 14 pasterizacionih jedinica. Prilikom pasterizacije piva u bocama faktor sigurnosti proizilazi iz polaganog zagrijavanja piva. Kod tunel-pasterizatora kao normalno predviđa da se boce prilikom prolaza kroz tunel postepeno zagrijavaju do temperature pasterizacije na kojoj se zadržavaju 20 minuta, a zatim prelaze u zonu postepenog hlađenja. Ovaj prolaz boca i njihova toplotna obrada traje 60 minuta. Istina, vrijeme trajanja pasterizacije moglo bi se i skratiti ali samo kod većih temperatura, što se jasno vidi iz tabele 8.

Tabela 8 Pregled proračuna pasterizacionih jedinica (P.J.)

Izostavljeno iz prikaza

Pasterizacija obezbjeđuje ovom termičkom obradom, biološku stabilnost piva, ali narušava njegovu fizičko-kemijsku stabilnost. Da bi se to izbjeglo, potrebno je izvršiti stabilizaciju piva. Temperatura pasterizacije daje specifičan okus pivu, koji se popularno naziva „okus po hljebu“. On je uslovljen oksidacijom polifenola i produkata vrenja, kao i procesom karamelizacije zaostalog ekstrakta. Paralelno sa ovim promjenama, u izvjesnoj nijansi mijenja se i svijetla boja piva. Međutim, ove promjene mogu nastati i kod nepasterizovanog piva usljed starenja, a što mogu primijetiti samo iskusni degustatori.

Pločasti pasterizator u novije vrijeme sve više se koristi. U njemu se vrši pasterizacija piva ili drugih pića u toku proticanja između ploča, pa se tom prilikom zagrijava na temperaturu od 72°C. Prikaz pločastog pasterizatora dat je na slici 44.

Slika 44. Ploćasti pasterizator firme APV, − Engleska, koji se nalazi u pogonu pivovarne Laško

Izostavljeno iz prikaza

Budući da se kod ovog postupka, npr. pivo samo kratkotrajno ugrije, to se štetni uticaj pasterizacije znatno umanjuje. Dakle, ovaj kratki postupak u odnosu na dugotrajnu pasterizaciju po klasičnom sistemu ima prednost, koja se sastoji u tome da sačuva kvalitet piva, da iziskuje manje pogonske troškove i zahtijeva manje prostora. Međutim, bitni nedostatak je u tome što pasterizovano pivo treba odmah da se puni u potpuno sterilne boce i zatvara sterilnim krunskim zatvaraćima, što uvijek nije moguće obezbijediti. Da bismo obezbijedili sterilnost boca, treba postaviti dodatni uređaj između strpja za pranje i stroja za punjenje. Tu bi se vršila sterilizacija boca i krunskih čepova u atmosferi SO2. Osim toga ovdje putem sterilnog zraka pod odgovarajućim pritiskom i njegovom cirkulacijom, izbacuje se zaostali SO2 iz boca.

Pastarizadja piva u bocama pruža najveću stgučnost i isključuje svaki rizik sekundarne infakdje. Ovim postupkom se postiže ne samo besprijekoma bakteriološka ispravnost ptva, već istovremeno se rješava pitanje aseptičnog punjenja u sterilne boce. Termička obrada phra u bocama vrši se u tuneH-pasterizatoru na temperaturi od 62—63°C, kao što je prifcazano na slici 45.

Slika 45. Dijagram pasterizacije piva u bocama u tunel—pasterizatoru

Izostavljeno iz prikaza

Boce sa transportne trake prelaze na rešetkastu transportnu traku tunel-pasterizatora koja ih prenosi kroz tunel u kome se vrši proces pasterizacije. Prilikom prolaska kroz tunel boce se podvrgavaju termalnoj obradi putem miazeva tople vode različitih temperatura, a što je ovisno o pojedinim zonama zagrijavanja. Ovo pomjeranje temperaturnih režima u pojedinim zonama treba da se odvija postepeno tako da razlike u temperaturi ne smiju da iznose više od 2 do 3°C u minutu. Ako bi došlo do naglih promjena, temperaturni šok bi izazvao pucanje boca u većoj mjeri, što bi naravno, imaloštetne posljedice zbog gubitaka piva i polomljenih boca.

Zagrijavanje i hlađenje boca vrši se termalnom obradom preko vode, koja se pomoću pumpi ugrađenih u pasterizatoru prebacuje na dizne za rasprskivanje. Dizne su smještene na cijevima iznad boca tako da su boce u prolasku kroz pasterizator izložene zagrijavanju prilikom prskanja toplom vodom. Konstrukcija pasterizatora prikazana je na slici 46.

1. zona za zagrijavanje I,
2. zona za zagrijavanje 11,
3. zona za pasterizaciju,
4. predhlađenje,
5. rashladna zona I,
6. rashladna zona II,
7. kupelj za hladnu vodu,
8. kupelj za toplu vodu,
9. kupelj za vruću vodu,
10. kupelj za grijanje vode,
11. kupelj za hladnu vodu.

Tunel— pasterizator moderne izvedbe dat je na slici 47.

Slika 47.Tunel—pasterizator u pivari „Trebjesa“ — Nikšić, proizvod francuske firme Gasguet

Izostavljeno iz prikaza

Usljed pasterizacije povećava se temperatura piva.u bocama i oslobađa CO2 pa u slobodnom prostoru dolazi do povećanog pritiska. Utvrđeno je da kod temperature pasterizacije od 65°C i praznog prostora u boci od 0,5 lit. 5%, pritisak iznosi 3,75 bara. Međutim, ako je ovaj prazni prostor smanjen na 2,5%, pritisak u boci kod iste temperature pasterizacije iznosi 9,6 bara. Pasterizacijom se narušava i koloidna stabilnost piva. Zbog toga je potrebno da se kod zahtjeva za veću koloidnu stabilnost piva primjenjuju mjere prirodne i vještačke stabilizacije.

Kontrola i regulacija rada pasterizatora. Svi kontrolni instrumenti pasterizatora, i to manometri i termometri postavljeni su na prednjoj čeonoj strani stroja za pasterizaciju. Dobro funkcionisanje pasterizatora znači normalan rad svih pumpi, dizni za prskanje boca toplom i hladnom vodom u raznim temperaturnim zonama, te pravilno kretanje transportera koji nose boce u stroj. U toku rada obavezno je kontrolisati nivo i temperaturu vode u bazenima i održavati je u skladu sa uputstvima isporučioca postrojenja. U tom cilju ručnim termometrom treba vršiti često kontrolu temperature u bazenima i uporediti sa temperaturama koje registruju ugrađeni termometri. Razlike mogu da budu najviše 2—3°C. I pritisak u diznama treba kontrolisati. Normalan pritisak vode treba da iznosi 0,8—1 bar. Ako se ovakav pritisak ne postiže u pojedinim cijevima, odnosno diznama, znak je da je došlo do začepljenja koje obično nastaje usljed stvaranja naslaga kamenca. Razumljivo, ove nedostatke je nužno otkloniti prilikom čišćenja strojeva.

Od sigurnosnih uređaja na posterizatoru najčešće se ugrađuje mikroprekidač. Njegova funkcija je da isključuje iz rada rešetkasti transporter u slučaju nagomilavanja boca, i da spriječi nepoželjne posljedice.

Održavanje i podmazivanje. Za održavanje pasterizatora neophodno je da tehničko osoblje vrši redovnu kontrolu ispravnosti rada svih pumpi, rešetkastog transportera, dizni na cijevima koje služe za prskanje vodom u pojedinim zonama zagrijavanja pasterizatora, te bazena za zagrijavanje vode. Na mjernim instrumentima održavaju se svi eventualni kvarovi ili poremećaji. Taloženje kamenca u cijevima i diznama u pasterizatoru, kao i na pumpama predstavlja čest problem. Zbog toga je nužno obavljati njegovo redovno čišćenje i skidanje kamenca. Održavanje regulacije dovoda pare i konstantne temperatura vrši se pomoću regulatora i pneumatskih ventila. Kada daljinski termometar pošalje podatak regulatoru o visini temperature, ovaj putem pneumatskog ventila vrši otvaranje ili zatvaranje dovoda pare.

Podmazivanje stroja vrši se dnevno, sedmično i godišnje uljem i mašću koju preporučuje isporučilac strojeva i istovremeno dostavlja odgovarajući plan podmazivanja.

4.1.6. Stroj za etiketiranje

Ovaj stroj ima zadatak da vrši etiketiranje boca. Obaveza svakog proizvođača pića je da na boci stavi deklaraciju o svome proizvodu što se vrši putem etiketiranja. Ova deklaracija po našim zakonskim propisima obuhvata: naziv proizvođača, naziv proizvoda, te određene podatke o njegovom kvalitetu. Razumljivo, obzirom da je rok trajnosti pića ograničen, potrebno je na etiketi da se označi i datum proizvodnje.

Pored osnovne etikete koja dolazi na trup boce, primjenjuju se i etikete manjeg formata, koje se lijepe na konusni dio boce. Ova dopunska etiketa ima više dekorativni karakter. Za luksuzna piva primjenjuje se stanioliranje grlića boce. Razne mogućnosti etiketiranja i dekorisanja boca prikazane su na slici broj 48.

Slika 48.Pregled raznih mogućnosti etiketiranja i dekorisanja boca.

Izostavljeno iz prikaza

Funkciju lijepljenja etiketa vrši stroj za etiketiranje koji je prikazan na slici broj 49.

Slika 49.Stroj za etiketiranje boca, proizvod firme KRONES iz SR Njemaćke u pogonu pivare Čelarevo.

Izostavljeno iz prikaza

Napunjene boce dolaze na transportnoj traci do stroja za etiketiranje. Ovdje se preko odgovarajućeg puža raspoređuju u određenim razmacima, kako bi se obezbijedio sinhronizovan rad sa rotacionim dobošem. Pogon puža i rotacionog doboša ostvaruje se preko zajedničkog elektromotora i prenosnih zupčanika. Kao sastavni dio stroja sa posebnim pogonom je vakuum—pumpa. Ona stvara vakuum za prihvatanje etiketa na doboš.

Pored doboša je ugrađen spremnik za Ijepilo sa profilisanim valjkom za nanošenje Ijepila na etikete i njihovo prihvatanje prilikom izlaska iz kućišta. Nakon što je na etiketu naneseno Ijepilo u vidu dvije do tri trake, ili u vidu sača, profilisani valjak nosi etiketu na rotacioni doboš, ovaj je prihvata i šalje prema bocama koje se transportnom trakom provode kroz stroj. Prikaz rada stroja za etiketiranje dat je na slici broj 50.

Slika 50.Šematski prikaz procesa etiketiranja

Izostavljeno iz prikaza

1. kaseta za etikete,
2. prijem etiketa,
3. valjak za mazanje etiketa sa dekstrinom,
4. rotirajući segmenti,
5. pomoćni cilindar,
6. rotirajuće boce.

Doboš je gumiran po obodu. Na određenim rastojanjima nalaze se horizontalni otvori koji vrše usisavanje, odnosno prihvatanje etiketa. Rad puža i doboša moraju biti strogo sinhronizovani. U toku rada ova sinhronizacija se može poremetiti, a što se ogleda u ranijem ili kasnijem donošenju etiketa. Ako je donošenje etiketa ranije (prije) boca, onda se one nepotpuno nalijepe na boce, odnosno samo sa prvim krajem. Ukoliko je donošenje etiketa uslijedilo sa zakašnjenjem, onda se slabo lijepe na boce, gužvaju se i ispadaju iz stroja. Zbog toga je nužna pažljiva kontrola regulatora koji sinhronizuje rad doboša i puža.

Ukoliko se etikete zadrže na rotirajućem segmentu (bubnju), može se pojaviti niz nepravilnosti u radu stroja. Najčešći uzroci mogu biti zapušeni otvori i kanali na bubnju koji vrše usisavanje i prihvatanje etiketa. Zapuše se najčešće zbog zaostalog Ijepila. Zato se guma na bubnju mora pažljivo čistiti, naročito zračni kanali. Ovo se obavlja odgovarajućom tkaninom, nikako oštrim predmetom, da ne bi došlo do oštećenja. Povremeno se mora čistiti cjelokupna zračna instalacija od bubnja do vakuum—pumpe. Obično se obavIja jedan puta mjesečno bez obzira da li je došlo do zapušenja ili ne. Razlozi za čišćenje su i u tom što se u toku rada kroz zračne kanale uvlači vlaga, pa i Ijepilo, koji mogu dospjeti do vakuum pumpe i u njoj izazvati koroziju ili pak blokirati rotor.

Kada se vrši čišćenje bubnja od Ijepila, vakuum-pumpa treba da je isključena jer bi inače vodu kojom se pere bubanj pumpa usisala svojim zračnim kanalima. Neophodno je isključiti pumpu i radi tehničke zaštite.

Ako bi se u toku rada iz bilo kog razloga zaustavila etiketirka duže od 30 minuta, onda se spremnik za ijepilo mora prekriti vlažnom krpom, kako bi se spriječilo sušenje Ijepila i stvaranje suvih grudvica, koje bi remetile besprijekorno lijepljenje etiketa.

Po završetku rada vrši se dnevno pranje i čišćenje stroja, a spremnik za Ijepilo nužno je demontirati i oprati u toploj vodi.

Za besprijekoran rad stroja neophodno je da su etikete izrađene i odštampane u skladu sa standardom. 0 kvalitetu etiketa rečeno je u poglavlju „Tehnički standardi ambalaže i repromaterijala“. Ovdje želimo samo napomenuti, već ranije iznesene konstatacije da smjer vlakana papira treba da je poprečan u odnosu na uzdužnu os boce, da je format etiketa jednoličan sa minimalnom tolerancijom rezanja, te da štampa etiketa ne probija na drugu stranu jer bi se time poremetili smjerovi vlakana i savijanje etiketa. Prema tome, ako etikete po svom kvalitetu zadovoljavaju zahtjeve standarda a stroj je ispravan, postiže se potpuno lijepljenje boca.

Podmazivanje stroja za etiketiranje vrši se na osnovu plana koji dostavlja isporučilac strojeva.

4.1.4. Stroj za ispakivanje i upakivanje boca

U procesu punjenja boca strojevi za ispakivanje i upakivanje spadaju u suvi dio postrojenja. Oni predstavljaju zajedno sa strojem za paletizaciju i depaletizaciju te odgovarajućim transporterima sistem pakovanja ili pripreme u kome se vrši početna i završna faza u procesu punjenja.

Transport boca koji spada u mokri dio postrojenja počinjeod ispakivača, isto kaošto od upakivača počinje suvi dio postrojenja.

Razvoj strojeva za ispakivanje i upakivanje otpočeo je prije 25 godina. Tada se je uvidjelo da veće kapacitete linija za punjenje od 20.000 boca na sat ne može racionalno opsluživati sistem ručnog rada. Prvi ispakivači i upakivači konstruisani su u firmi Holstein Kappert 1959. godine i isporučeni pivari „Union“ u Dortmundu. Kapacitet postrojenja iznosio je 18.000 boca/sat. Horizontalni i vertikalni pokretni strojevi sa zahvatnim glavama vtšeni su preko hidrauličnog pogona sa dva radna cilindra. Stroj je imao električni upravljač i u pogonu se nalazi još i danas.

Stroj za ispakivanje i upakivanje boca sastoji se iz nekoliko dijelova koji obavljaju radne operacije prebacivanja boca sa transportnog stola u gajbe (upakivač), odnosno iz plasiičnih gajbi na transportni sto (ispakivač). Glava sa hvataljkama boca predstavlja glavni dio stroja i vrlo je jednostavno konstruisan, kao što je prikazano na slici broj 51.

Na prednjoj slici jasno se vidi da, putem zahvatnih glava koje se sastoje iz okvira na kome su postavljeni pneumatski hvatači u vidu tulipana, stroj vrši prihvat boca kao i njihovo ispuštanje u toku radne operacije pomjeranja okvira gore—dolje. Zrak dolazi pod pritiskom putem plastičnih kanala i djeluje na gumeni hvatač u vidu tulipana koji se isteže i zahvata grlić boce. Kada se zrak ispusti iz kanala, gumeni tulipan se vraća u prvobitni položaj i time se oslobaža boca.

Ukoliko je pritisak zraka nedovoljan, onda se neće obezbijediti dovoljno čvrsto hvatanje boca, a ukoliko je previsok, doći će do pucanja gumenih hvatača i njihove deformacije. Oštećenje gumenog hvatača može se desiti ako je grlo boce razbijeno. Dovođenje zraka u organe hvatača boca sinhronizovano je sa drugim radnim operacijama i ostvaruje se preko pneumatskih elektro ventila. U trenutku kada je glava hvatača iznad boca i kada su boce grlom ušle u hvatač, otvara se elektro ventil i propušta vazduh u hvatač. Kada je glava hvatača sa bocama iznad transportne trake za prihvatanje boca, elektro ventil se zatvara. Boce se oslobađaju pritiska i ostaju na traci. U tom trenutku i traka za prihvatanje boca se automatski zaustavlja, a kad glava krene po nove boce, ponovo se uključuje da bi obezbijedila boce do stroja za pranje. Na slici broj 52 prikazani su strojevi za ispakivanje i upakivanje boca.

Slika 52.Strojevi za ispakivanje i upakivanje boca u BIP-u — Beograd, proizvođač Enzinger Union Mannheim

Izostavljeno iz prikaza

U savremenoj pivari za posluživanje visokoautomatskih strojeva neophodno je korišćenje strojeva za ispakivanje i upakivanje. Oni mogu biti postavljeni odvojeno kod linijskog rasporeda ili zajednički jedan pored drugoga kod kružnog rasporeda strojeva. Razvoj konstrukcije strojeva za pakovanje doveo je do drugog tipa ispakivača i upakivača. Ovaj svoje radne operacije obavlja pokretanjem krana sa hvataljkama boca u kružnom smjeru od 90—180°, odnosno prenosi boce na transportni sto iz gajbi, ili sa transportnog stola prenosi napunjene boce u gajbe (ispakivač i upakivač). Pri tome ovaj stroj sa svojim pokretnim kranom vrši vertikalni i horizontalni pokret, kao što je prikazano na slici br. 53.

Slika 53.Šematski prikaz konstrukcije ispakivača i upakivaća sa prenošenjem boca putem pokretnog krana.

Izostavljeno iz prikaza

Kao što se vidi na prednjoj slici, stroj za ispakivanje i upakivanje boca sastoji se iz postolja, pogonskog elektro—motora za pokretanje krana sa hvataljkama boca u kružnom smjeru od 90-180°, te transportnog stola sa više traka na kome se zadržavaju gajbe sa praznim bocama, odnosno gajbe sa punim bocama.

Zamjena glava sa hvataljkama boca ispakivača i upakivača, Prilikom prelaska na drugu vrstu ambalaže moraju se izmijeniti glave sa hvataljkama zajedno sa tulipanima i pripadajućim mehaničkim i pneumatskim elementima. Uz pomoć strojeva koji su ovako jednostavno konstruisani nužno je samo izmijeniti glave za hvatanje sa stalkom.što se može izvršiti brzo i sa priručnim alatom. U pivarama se ova izmjena vrši u fazi pripreme strojeva kada se prelazi sa evro—boca, koje se pakuju u evro—gajbe po 20 boca od 0,5 litra, na „viši“ boce od 0,33 litra, koje se pakuju po 24 komada u odgovarajuće gajbe. Pošto su u ovim gajbama boce poredane sa pomakom, prilikom pakovanja potrebno je boce koje dolaze paralelno, pomoću pokretnih glava dovesti u sačast raspored. Ovakav raspored dobije se pomjeranjem lajsni za učvršćenje na kojima su postavljeni nizovi tulipana za hvatanje boca. Prema tome jasno se vidi da su tulipani za hvatanje boca iste konstrukcije kao oni koji ! rade na pneumatskom principu a nalaze se na glavi sa hvataljkama. Samo kod njih vrše se odgovarajuće izmjene u rasporedu kod prelaska na drugi tip boca, dok ostali konstruktivni elementi stroja ostaju isti.

Svi strojevi za pakovanje obavljaju radne operacije na takt, uz pneumatski ili hidraulični pogon. Razlikujemo vertikalne i horizontalne pokrete. Koordinacija kretanja zahtjeva elektro—mehaničko upravljanje redosljedom koji, preko krajnjeg prekidača na odgovarajući način aktivira radne tokove, koji slijede jedan za drugim. Kombinovanjem vertikalnih i horizontalnih radnih operacija, koje se istovremeno odvijaju postiže se sinhronizovan radni tok u skraćenim vremenskim intervalima.

Transport gajbi vrši se preko odgovarajućih valjkastih i vučnih transportera sa beskonačnom trakom. Pri tome kod ispakivača i upakivača sa više zahvatnih glava, gajbe mogu stajati jedna uz drugu, ili se uz pomoć odbojnika (regulatora), koji su pričvršćeni na transporterima, dovode na potrebno rastojanje. Ovaj transporter za gajbe kod stroja za ispakivanje i upakivanje je proširen u tzv. transportni sto.

Transport boca Za ovu svrhu se koriste normalne lančane trake ili prošireni pločasti lanci (trake). Ove trake za transport boca mogu biti postavljene u više redova, ovisno o kapacitetu i potrebnom pufer prostoru. Boce su ograđene zaštitnim lajsnama, koje usmjeravaju pravac kretanja. Pokretanje traka vrši se preko elektro-motornog pogona, a brzina se može regulisati prema potrebi. U slučaju zastoja transportne trake za boce, stroja za ispakivanje ili upakivanje, ili nekog drugog kvara, odmah se zaustavlja, kompletan pogon preko odgovarajućeg prekidača ili pomoću foto—ćelije. Razumljivo, za normalan rad kompletne linije potrebna je puna sinhronizacija svih radnih operacija strojeva, počev od ispakivanja i upakivanja boca u plastične gajbe, pa do završne depaletizacije i paletizacije ovih gajbi na odgovarajuće palete. Ovaj rad obavlja se strojevima za paletizaciju i depaletizaciju.

4.1.8. Strojevi za paletizaciju i depaletizaciju

Slaganje, skladištenje i transport punih i praznih plastičnih gajbi i kartonskih kutija danas se u velikom obimu vrši na paletama, uz korištenje viljuškara. Uobičajene dimenzije paleta u pivarama su 800 x 1000 i 1000 x 1200 mm. Prva paletna jedinica obuhvata 2×3 = 6 evro—gajbi u jednom redu, ali, pošto na paletu stane 5 redova, to ukupna zapremina paletne jedinice iznosi 5 x 6 = 30 evro-gajbi. Druga paletna jedinica obuhvata tri puta tri = 9 evro-gajbi u jednom redu, što znači da na jednu paletu stane 5 x 9 = 45 plastičnih gajbi. Sastavljanje i rastavljanje paletnih jedinica vrši se automatskim strojevima za paletizaciju i depaletizaciju, što je prikazano na slici broj 54 i 55.

Slika 54.Paletizacija plastičnih gajbi i kartonskih kutija.

Izostavljeno iz prikaza

Slika 55.Depaletizacija plastićnih gajbi i kartonskih kutija.

Izostavljeno iz prikaza

Uređaji za paletizaciju i depaletizaciju mogu se primijeniti u tvornicama piva, mineralne vode, bezalkoholnih pića i drugim pogonima koji se bave proizvodnjom pića i prometom u većem obimu. Uređaji omogućavaju formiranje slojevitih paletnih jedinica, što znači da se na palete slažu plastične gajbe ili kaitonske kutije u više redova.

Razvoj paletnog sistema doveo je do konstruktivnog usavršavanja strojeva izgradnje bloka za paletizaciju i depaletizaciju. U ovom bloku oba su stroja montirana jedan pored drugog, a između njih se nalazi magazin paleta. Magazin je kao neka međustanica koja preuzima višak paleta u cilju da sinhronizuje raa pogona, što je prikazano na slici broj 56.

Slika 56. Automatski stroj za paletizaciju i depaletizaciiu sa magazinom paleta !u vidu blokaj

Izostavljeno iz prikaza

Ovakvo rješenje (u vidu bloka) predstavlja izvjesne ekonomske prednosti, odnosno povećava se učinak postrojenja, stepen automatizacije, te mogućnost upravljanja i kontrole sa jednog komandnog pulta za oba stroja i to od strane samo jednog radnika.

Razna projektna rješenja transporta gajbi, paleta i napunjenih paleta, prikazana su na slici broj 57 i 58.

Slika 57. Razne varijante uvođenja prazne ambalaže i paleta u paletni magazin

Izostavljeno iz prikaza

Konstrukcija stroja za paletizaciju i depaletizaciju je masivna i sastoji se iz željeznih traverzni ojačanih željeznim profilima. Na njima su zavareni limeni zaštitnici, koji čine kućište stroja. U ovom kućištu smješten je pogonski mehanizam ovog postrojenja. Na gornjem dijelu nalazi se postolje, koje je povezano sa transporterom plastičnih gajbi, odnosno ambalaže, a na donjem dijelu nalazi se postolje koje je povezano sa transporterom za natovarene i prazne palete. Transporteri služe za dopremu i otpremu praznih plastičnih gajbi, odnosno punih plastičnih gajbi sa bocama. Donji transporteri za palete služe za dopremu i otpremu praznih, odnosno natovarenih paleta. Položaj transportera može biti različito riješen i on se utvrđuje ovisno o formi slaganja gajbi, kartonskih kutija ili drugih pakovanja, nosivosti paleta i njenom statičkom opterećenju. Prema tome, forma i težina paletne jedinice predstavlja značajan elemenat za projektovanje i konstrukciju samog stroja.

U postolju uređaja za paletizaciju nalazi se pokretni podijum koji služi za dizanje paleta prilikom depaletizacije, što se vrši sinhronizovano po određenim visinskim razmacima koji odgovaraju visini plastične gajbe. Putem hvataljke, koja se pokreće sinhronizovano zahvata se red gajbi i prebacuje na transporter. Kod stroja za paletizaciju ove radne operacije obavljaju se sinhronizovano, samo u obrnutom redosljedu.

Pokretanje podijuma gore—dolje u stroju za paletizaciju i depaletizaciju vrši se putem pogonskog elektromotora koji preko zupčanika i lanaca diže ovaj podijum, kao što je prikazano na slici broj 59.

Slika 59.Šematski prikaz stroja za paletizaciju proizvodnje firme Holstein Kappert, Dortmund

Izostavljeno iz prikaza

Slika 60. Stroj za paletizaciju i depaletizaciju u Zagrebačkoj pivovari Zagreb, proizvodnja firme Holstein Kappert, Dortmund

Izostavljeno iz prikaza

Da bi se povećao učinak strojeva za paletizaciju i depaletizaciju potrebno je da se poveća brzina kretanja, odnosno dizanja i spuštanja ovog podija. U tu svrhu, putem regulatora vrši se izmjena brzine i sinhronizacija sa radom transportera. Kontrola rada uređaja za paletizaciju i depaletizaciju obezbjeđuje se preko komandnog pulta koga može opsluživati jedan radnik, a koji, ne samo da obavlja sve ove kontrolne funkcije na strojevima, već vrši i potrebne intervencije u slučaju manjih zastoja. Sa ovoga komandnog pulta putem odgovarajućih svjetlosnih šema mogu se pratiti svi radni procesi vezani za uređaj za paletizaciju i depaletizaciju, a isto tako i kontrolni signali koji se pojavljuju na komandnoj tabli.

U cilju paletizacije nužno je iznaći i povoljne forme za pakovanje, plastičnih gajbi, kartonskih kutija i sl. Pakovanje ovih roba može se vršiti na principu slaganja u više slojeva,što se naziva „slaganje u slojevima“. Ovaj postupak paletizacije u slojevima može se primjenjivati na skoro svu ambalažu, kao što su gajbe, kartonske kutije i sl.

Kombinovani stroj za paletizaciju i depaletizaciju je opisan kao jedan uređaj u vidu bloka. Pri tome ne mislimo da je ovaj uređaj postavljen na jednom postolju. Zapravo to je kombinovan način rada, koji se sastoji u tome da se istovremeno uz pomoć dva odvojena stroja na jednom vrši depaletizaciju, ili pražnjenje paleta, a na drugom punjenje paleta.

U novije vrijeme blok za pakovanje obuhvata više radnih operacija i to: depaletizaciju sa ispakivanjem $a jedne strane i upakivanje sa paletizacijom sa druge strane. Ovakvim konstruktivnim rješenjem postrojenja povećava se stepen automatizacije bloka za pakovanje, te smanjuju pogonski i investićioni troškovi.

Održavanje i podmazivanje treba vršiti u skladu sa dobivenim uputstvom od proizvođača opreme. Poštivanje ovih uputstava predstavlja uslov za normalan rad i dugi vijek postrojenja.

Preventivno održavanje i redovno dnevno, sedmično i mjesečno podmazivanje odvija se u skladu sa uputstvima proizvođača opreme i ličnim zapažanjima tehničkog osoblja koje je zaduženo za ove poslove. Redovno čišćenje svih strojeva od ostataka stakla i prljavštine bez prskanja vodom po strojevima, te podmazivanje uljem i mašću pogonskih lanaca, zglobova, ležišta, kao i drugih dijelova koja su izložena trenju je uslov za dug vijek i efikasno iskorištavanje postrojenja.