概述
出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《中国食品与包装工程装备手册》第558页（2638字）
液体包装是包装行业的重要组成部分，主要包括对食品领域中饮料、啤酒、乳品、白酒、葡萄酒、植物油、调味品的包装，还涉及医药、洗涤类日化、矿物油、农药等化工类液体产品的包装。目前，国内液体灌装设备大部分用于食品行业。
1 国内外饮料灌装设备的发展历程
饮料灌装机械是伴随饮料工业的产生而产生，并伴随饮料工业的发展而发展的。1890年美国制造出玻璃瓶灌装机，1902年灌装番茄酱的压力灌装机开始使用。1912年发明了皇冠盖封口机，后来集灌装和压盖于一体的灌装压盖机组问世。在本世纪初，啤酒酿造业发达的德国制造出手动啤酒灌装和压盖机。
含气饮料的灌装工艺难度大，其灌装设备的发展大体经历了三个阶段。第一阶段是1952～1957年，在这一阶段完成了含气饮料灌装机由差压灌装向等压灌装的过渡，采用的是机械阀。第二阶段是1957～1979年，这期间德国首先发明了等压弹簧阀，之后法国与前苏联也研制出弹簧阀，为灌装机的高速化创造了条件。第三阶段是以1980年德国发明了电动阀为标志，电动阀的出现使灌装机的水平又提高到一个新的阶段。
我国饮料灌装机械制造业起步晚，60年代前基本上是空白，当时国内啤酒厂和汽水厂都是使用美国和日本30～40年代的设备。60年代我国才开始研究和生产灌装设备。进入70年代后，我国先后引进了一些国外灌装生产线，促进了我国包装机械行业进入一个新的发展时期。机械、轻工和军工等部门的企业开始在消化吸收国外技术的基础上，研制出各种中、小型饮料灌装机械。我国包装机械的发展，装备了国内一大批饮料厂，促进了我国饮料业的发展。进入80年代，我国采用技贸结合的方式，引进20000瓶／h的啤酒灌装线和18000瓶／h的含气饮料灌装线的制造技术，到90年代又引进了36000瓶／h的啤酒灌装线及生产技术。这样我国不仅能够生产中、小型的灌装设备，而且开始生产大型灌装线，技术水平上了一个档次，将我国液体灌装设备制造业的整体水平提高到了一个新的阶段。
2 液体灌装设备的分类
现就在食品行业(部分包括化工行业)常见的，灌装容量在150～2000mL的设备进行简单分类，如表2－2－1所示。
表2－2－1 液体灌装设备的分类
在食品饮料行业，我国玻璃瓶包装的饮料约占24．3%(1997年)；在啤酒行业，主流的包装容器(尤其是出口的高档啤酒)也是玻璃瓶。铝质二片易拉罐用于啤酒及碳酸饮料的包装，马口铁三片罐用于果菜汁、植物蛋白饮料的包装。由于近年易拉罐的包装成本大幅下降，罐装饮品的产量逐年上升。聚酯(PET)饮料包装瓶出现于80年代初，以后便以不可阻挡的势头持续增加了这种包装在市场中的销售份额，我国PET瓶包装的饮料约占37．4%(1997年)。PET瓶可包装含气或不含气的饮料。最近国外正在开发新型的聚酯包装——PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)，PEN具有良好的化学稳定性，气密性高，强度约为PET瓶的1．5倍，热能性好(熔点为263℃)。PEN瓶可回收重复使用，可热灌装或高温杀菌，今后大有取代玻璃瓶之势。
液体灌装机主要就是为这三大类包装容器而设计。复合纸软包装的灌装机用于纯果汁及消毒牛奶的灌装，灌装容量为0．25～2L，有砖型及屋型两种，这种灌装机绝大部分为国外进口。
现代液体灌装设备多为“灌装－封口”一体机，由于客户所需包装容器的不同，灌装设备多为模块化设计，有时可以任意组合，这样就形成了各种不同系列的灌装封口机，这也是液体灌装设备多为专用机械的一个特点。
除上述列举的几种灌装机外，制造商还生产了许多按照客户需要的生产能力、特殊的包装容器及特殊的产品(如灌注时起沫的液体)而设计的灌装机械。许多情况下，一种液体的灌装可以有几种灌装设备供选用。
3 国内外液体灌装机械制造业的现状及发展趋势
3．1 灌装机械向大型化发展
为适应食品饮料工业的大生产，以获取规模经济效益，灌装机械向高速大型化发展。国外640mL玻璃瓶啤酒灌装机达到60000瓶／h以上，355mL易拉罐啤酒、碳酸饮料灌装机的生产能力达到120000罐／h。国内36000瓶／h的啤酒灌装机、30000瓶／h(250mL)的饮料灌装机和12000瓶／h(600mL)的矿泉水灌装机已在生产。灌装液面精度一般可达±1．5mm。
3．2 灌装机械结构趋于简单合理
国内外灌装机械制造商在致力于设备结构的简单化，零部件数量的减少，提高了设备的可靠性，降低了成本，操作、维修更加方便。德国KRONES公司的贴标机转换部件大大减少，贴标的功能及数量增加。我国生产的含气或不含气PET瓶“冲－灌－封”一体机，将全部采用瓶颈夹持输送装置，不论PET瓶容积大小如何，均不需要调整灌装机和封口机的高度，在各种生产时速和各种灌装形式下能够高速、平稳地输送PET瓶。
3．3 设备向多功能化发展
目前，国内外灌装机均具备多功能化，能够适应用户多种瓶型，多种液体，更换部件也能够适应封口形式的改变。产品的适应面更广，市场的竞争力更强。
3．4 灌装机械的机电一体化
PLC可编程控制器普遍应用于灌装机的控制系统中，大型设备更是采用了计算机控制，故障自我诊断，有信号显示，实现设备控制的智能化。电子阀灌装技术迅速推广应用。