Remplisseur de pompe : le guide ultime

Nous savons tous qu'une machine de remplissage de liquide est une sorte d'équipement qui distribue du liquide/pâte dans des bouteilles ou d'autres récipients. Afin de s'assurer que chaque bouteille reçoive une quantité égale de liquide/pâte pendant le processus de distribution, la machine de remplissage aura un dispositif ou un composant spécifiquement conçu pour mesurer. Les méthodes de dosage courantes comprennent les remplisseurs par gravité basés sur le contrôle du temps, les remplisseurs à piston basés sur le contrôle du volume et les remplisseurs de débordement basés sur le niveau de liquide, et l'un est les remplisseurs de pompe basés sur le contrôle de la pompe.
Processus de travail de la machine de remplissage

Qu'est-ce qu'un remplisseur de pompe ?

Un remplisseur à pompe est une machine qui utilise une pompe pour contrôler la sortie de liquide en quantités égales dans un récipient. Les remplisseuses à pompe, qu'elles soient semi-automatiques ou entièrement automatiques, utilisent une pompe pour chaque tête de remplissage de la machine. La pompe aide à déplacer le liquide dans le circuit du produit et dans le récipient d'attente, ce qui fait de la machine une bonne solution pour les liquides plus épais ou moins fluides.

Une machine de remplissage à pompe offre une flexibilité pour une large gamme de produits de remplissage, des liquides aux consistances de shampooing, avec la facilité d'entrer simplement la quantité souhaitée dans le récipient. Étant donné que les machines de remplissage de bouteilles de liquide sont des pompes volumétriques, elles sont auto-amorçantes et peuvent aspirer le produit directement de la source en vrac, qu'il s'agisse d'un réservoir, d'un fût ou d'un autre récipient. L'équipement de remplissage de liquide par pompe est disponible à partir de modèles à une tête jusqu'à des machines automatiques en ligne à 12 têtes ou plus.

Pompe de remplissage
Schéma de fonctionnement du remplisseur de pompe

Comment fonctionne une pompe de remplissage ?

Les machines de remplissage à pompe peuvent mesurer les liquides pendant le remplissage de deux manières différentes, encore une fois en fonction du projet, des pompes et des objectifs du remplissage. Un remplissage basé sur le temps sur ces machines permet simplement à la pompe de fonctionner pendant une durée prédéfinie à chaque cycle. De simples minuteries ou un API aideront les opérateurs à régler les temps nécessaires, et la vitesse de la pompe peut également être ajustée pour des remplissages plus précis. La deuxième méthode utilisée sur ces remplisseurs liquides est appelée remplissage à base d'impulsions. Le remplissage basé sur les impulsions mesurera la révolution ou tout autre mouvement d'un composant de la pompe à chaque cycle. Par exemple, sur un projet utilisant une pompe à engrenages, chaque impulsion peut être équivalente à un quart de tour de l'engrenage, avec 10 impulsions complétant le cycle. L'une ou l'autre méthode fournira un remplissage volumétrique précis et pour certains produits et projets, l'une ou l'autre méthode peut être utilisée.

Le cœur de la machine de remplissage à pompe est la pompe à utiliser pour former le système d'indexation automatique. Ci-dessous, nous en apprendrons plus sur les différentes pompes.

Si vous avez besoin de déplacer des matières liquides d'un endroit à un autre, vous aurez besoin d'une pompe. Les pompes industrielles sont de deux types différents : les pompes centrifuges et les pompes volumétriques. Chaque type a des propriétés uniques concernant l'efficacité, le débit, la viscosité et la pression.

Pompe centrifuge VS pompe volumétrique

Une pompe centrifuge est utilisée pour déplacer des fluides en utilisant l'énergie de rotation créée par un moteur ou un moteur. Le fluide entre dans la roue de la pompe à travers l'axe de rotation, où la roue en rotation pousse le fluide vers une volute ou un diffuseur. Les fluides gagnent à la fois en vitesse et en pression lorsqu'ils traversent la roue.

Une pompe à déplacement positif (PD) déplace un fluide en enfermant à plusieurs reprises un volume fixe et en le déplaçant mécaniquement à travers le système. Deux ou trois broches se déplaçant dans des directions opposées créent la fonction de pompage, de piégeage et de déplacement du liquide. L'action de pompage est cyclique et peut être entraînée par des pistons, des engrenages, des rouleaux, des diaphragmes ou des palettes.

Les pompes à déplacement positif sont généralement utilisées dans les machines de remplissage de liquide. Voici quelques-uns des avantages de l'utilisation de pompes volumétriques.

  • Différentes viscosités — Les pompes volumétriques peuvent gérer différents niveaux de viscosité.
  • Diverses pressions - Ce type de pompe a la capacité de fonctionner à des niveaux de pression et de débit plus élevés sans impact sur la capacité.
  • Débit constant — Une pompe volumétrique peut maintenir un débit et une vitesse constants.
  • Ne nécessite pas d'étanchéité - Ces types de pompes n'ont pas besoin d'être complètement scellés.

Types de machines de remplissage à pompe

Bien qu'il existe une grande variété de conceptions de pompes PD, la majorité peut être classée en deux catégories : la pompe alternative et la pompe rotative. Vous trouverez ci-dessous une liste partielle des machines de remplissage à pompe courantes basées sur différents types de pompes.

Remplisseurs de pompes à piston

Pompe à piston

Dans une pompe à piston, le piston coulisse dans un cylindre bien ajusté. Lorsque le piston se rétracte, le volume se dilate. En règle générale, une vanne à l'entrée s'ouvre, permettant au fluide d'entrer dans la pompe à mesure que le volume augmente. Lorsque le piston s'inverse, le volume se contracte et une vanne sur la sortie s'ouvre, permettant au fluide de sortir de la pompe. Comment fonctionne un remplisseur de piston ?

Pompe à piston

Une pompe à piston fonctionne de manière presque identique à une pompe à piston. La différence est que le piston se déplace à travers un joint dans le volume de la pompe. Le volume déplacé du piston modifie le volume de fluide à l'intérieur de la pompe, entraînant une action de pompage.

Pompe à membrane

Une pompe à membrane utilise une membrane flexible (souvent appelée membrane) qui fléchit vers l'intérieur et vers l'extérieur. Le mouvement de la membrane modifie le volume interne de la pompe et, lorsqu'il est couplé à des vannes, permet au fluide d'entrer et de sortir de la pompe. Les pompes à membrane sont idéales pour le vide, l'air et les fluides corrosifs à basse pression.

Remplisseurs de pompes à piston

Remplisseurs de pompe rotative

Pompe à engrenage externe

Une pompe à engrenages externes se compose de deux engrenages imbriqués supportés par des arbres séparés (l'un de ces arbres ou les deux peuvent être entraînés). La rotation des engrenages emprisonne le fluide entre les dents le déplaçant de l'entrée, à la décharge, autour du boîtier. Aucun liquide n'est retransféré par le centre, entre les engrenages, car ils sont imbriqués. Des tolérances étroites entre les engrenages et le carter permettent à la pompe de développer une aspiration à l'entrée et d'empêcher le liquide de fuir du côté refoulement. Les fuites ou « glissements » sont plus probables avec des liquides à faible viscosité.

Schéma de la pompe à engrenage externe
Schéma de la pompe à engrenage externe

Pompe à engrenage interne

Une pompe à engrenages internes fonctionne sur le même principe mais les deux engrenages imbriqués sont de tailles différentes, l'un tournant à l'intérieur de l'autre. Les cavités entre les deux engrenages sont remplies de fluide à l'entrée et transportées vers l'orifice de décharge, où elles sont expulsées par l'action de l'engrenage plus petit.

Schéma de la pompe à engrenages internes
Schéma de la pompe à engrenages internes

Pompe à lobes

Dans le cas de la pompe à lobes, les éléments rotatifs sont des lobes au lieu d'engrenages. Le grand avantage de cette conception est que les lobes n'entrent pas en contact les uns avec les autres pendant l'action de pompage, ce qui réduit l'usure, la contamination et le cisaillement des fluides.

Machine de remplissage automatique de pompe à lobes rotatifs

Machine de remplissage automatique de pompe à lobes rotatifs

Introduction Cette machine de remplissage de pompe à lobes rotatifs adopte une pompe à rotor en acier inoxydable de haute précision pour mesurer la capacité de liquide. Chaque pompe est entraînée par un servomoteur, avec une large plage de remplissage et une grande précision de remplissage. L'équipement a une structure simple, une opération facile et un entretien facile. Le remplissage...
Schéma de la pompe à lobes
Schéma de la pompe à lobes

Pompe à palettes

Les pompes à palettes utilisent un ensemble de palettes mobiles (soit à ressort, soit sous pression hydraulique, soit flexibles) montées dans un rotor décentré. Les aubes maintiennent une étanchéité étroite contre la paroi du boîtier et le fluide piégé est transporté vers l'orifice de décharge.

Schéma de la pompe à palettes
Schéma de la pompe à palettes

Pompe péristaltique

Parfois appelées pompes à rouleaux, les pompes péristaltiques déplacent le fluide en utilisant des rouleaux pour piéger le liquide dans un tube flexible et le déplacer de l'entrée à la sortie. Cette conception entraîne un contact fluide uniquement avec l'intérieur du tube. Cette caractéristique associée à une tubulure facile à remplacer rend les pompes péristaltiques idéales pour les applications à usage unique telles que le contact avec le sang dans une machine de dialyse. Comment fonctionne un remplisseur de pompe péristaltique ?

Schéma de la pompe péristaltique
Schéma de la pompe péristaltique

Comment choisir la machine de remplissage de pompe ?

Dans le monde de l'emballage, différents produits créent différents défis. De la taille et de la forme des bouteilles aux étiquettes et emballages personnalisés en passant par le changement pour différentes tailles de conteneurs, chaque produit emballé a ses propres caractéristiques uniques. À son tour, chaque charge liquide créée pour un produit spécifique a également ses propres caractéristiques uniques. La viscosité du produit jouera toujours un rôle dans le choix de la bonne charge liquide pour vos produits spécifiques et les produits à viscosité épaisse peuvent créer un défi unique.

Que vous remplissiez vos bouteilles en utilisant une méthode basée sur le temps ou sur des impulsions, les remplisseuses à pompe sont des machines de remplissage idéales pour les produits plus épais et certains produits contenant des particules. Une méthode de remplissage basée sur le temps remplira simplement en permettant à la pompe de fonctionner pendant la même durée à chaque cycle de remplissage. Un système de remplissage basé sur des impulsions n'utilisera pas le temps, mais mesurera les révolutions ou les mouvements de la pompe. Par exemple, une "impulsion" sur une pompe à engrenages serait une révolution ou une révolution partielle de l'engrenage. Le type de pompe utilisé sur l'équipement de remplissage sera déterminé par le produit à remplir.

Différents types de pompes seront choisis pour compléter efficacement et précisément le remplissage. La pompe à engrenages référencée ci-dessus capturera le produit entre les dents des engrenages pour le diriger à travers le chemin du produit et vers les bouteilles en attente. Les pompes à lobes, les pompes à cavité progressive et bien d'autres offrent différentes méthodes de déplacement du produit. Certaines pompes offrent des avantages pour certains projets de remplissage. Par exemple, la pompe péristaltique utilise des rouleaux pour déplacer le produit à travers la tubulure sans que les rouleaux soient réellement en contact avec le produit, ce qui fait de cette pompe un bon choix pour les projets sanitaires ou pour le remplissage de nombreux produits ou saveurs différents. Aucune pièce en contact avec le produit ne facilite la création d'un processus sanitaire et le simple changement de tube protège contre la contamination d'un produit à l'autre ou d'une saveur à l'autre.

Résumé

En général, des machines de remplissage à pompe seront utilisées lorsqu'un produit nécessite une certaine assistance pour l'écoulement du produit. Les produits épais qui ne s'écoulent pas librement et les produits contenant des particules nécessitent plus qu'une simple gravité pour pousser le liquide à travers le chemin du produit. Cependant, les machines de remplissage à pompe ne sont pas exclusives aux produits épais et peuvent traiter une large gamme de liquides tout en fournissant un remplissage précis en volume.

Sur toutes les machines de remplissage à pompe fabriquées par VKPAK, la pompe sera soigneusement choisie pour correspondre aux caractéristiques du projet en cours. Pour en savoir plus sur les remplisseurs de pompe et les options de pompe supplémentaires, ou pour discuter de votre propre projet avec un spécialiste de l'emballage, contactez VKPAK.

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