1. Proces rada
(1) Rad airosolnog stroja za punjenje obično se podijeli u sljedeće korake:
(2) Priprema rezervoara: Prazan čišćenje spremnika, sušenje i prije inspekcijski tenkov.
(3) Ispunjavanje tekućine: punjenje formuliranih tečnosti (npr. Boje, farmaceutskim proizvodima itd.).
(4) Punjenje goriva: Dodavanje ukapljenog plina ili komprimiranog plinskog goriva.
(5) Instalacija ventila i brtvljenje: ugradnja ventila i brtvljenje rezervoara.
(6) Ispitivanje pritiska i kontrola kvaliteta: Ispitivanje propuštanja i stabilnosti pritiska.
2. Osnovna naučna načela
(1) kvantitativna kontrola punjenja tekućine
Tehnologija mjerenja tekućine:
Kroz visoke precizne pumpe (poput zupčanih pumpi ili peristaltičkim pumpama) i senzori protoka, na bazi Bernoullijeve jednadžbe i zakona Hagen-Poissuille (laminarna tečnost Formula za jačinu zvuka), kontrolirajte tečni protok, kako biste osigurali da je greška za punjenje manja od ± 1%.
Vakuumsko potpomognuto punjenje:
Dio opreme ubrizgava tekućinu nakon usisavanja u rezervoaru kako bi se izbjegao ostatak mjehurića plina (koristeći princip djelomičnog tlaka plina).
(2) pogonski punjenje i ravnoteža pritiska
Punjenje tečnog gasa (npr. LPG):
Pogon se čuva u tekućem stanju pri niskoj temperaturi ili visokog pritiska i ispunjava se kriogenom tehnikom kondenzacije ili sustavom visokog pritiska. Temperatura i pritisak se kontroliraju za stabilizaciju ukapljenja goriva prema Clapeyron jednadžbi.
Punjenje komprimiranog plina (npr. Co₂, n₂):
Izravno punjenje pod pritiskom kompresorom slijedi idealan zakon o plinu i zahtijeva izračun pritiska u spremniku nakon punjenja (P₁V₁ = P₂V₂).
(3) Garancija za brtvljenje ventila i garancija za plin
TEHNOLOGIJA ZA BUDNU EDRUGU:
Mehanička ručica poravnava ventil sa ušću spremnika i primjenjuje pritisak da preklizne precizne plijesni, koristeći plastičnu deformaciju metala da bi se formirala nepropusna struktura (na osnovu principa čvrstoće materijala).
Otkrivanje propuštanja:
Nakon punjenja, rezervoar je uronjen u vodu ili mjehuriće otkrivaju se spektrometar mase na heliju kako bi provjerio hermetičnost (na osnovu zakona difuzije plina).
3. Ključni moduli tehnologije i opreme
(1) Dvostruki sistem punjenja:
Neke od mašina za punjenje imaju odvojeni dizajn u kojem se tečnost i pogonski pogon popunjavaju u koracima kako bi se izbjegla prerano reakcija smjese (npr. Zapaljive tvari).
(2) Kontrolni sistem povratnih informacija:
Praćenje tlaka u realnom vremenu kroz senzore pritiska, u kombinaciji sa PID algoritmom za dinamički podešavanje brzine punjenja (da se spriječi eksploziju za nadziranje).
(3) Tehnologija punjenja niskog temperature:
Za raskopke osjetljive na temperaturu (npr. Butane), rashladni sistem koristi se za održavanje niskotemperaturne okruženja i inhibicije isparavanja (koristeći princip latentne topline promjene faze).
4. Dizajn za sigurnost i efikasnost
(1) Mjere otporne na eksploziju:
Prilikom punjenja zapaljivih goriva, oprema mora biti u skladu s ATEX-ovom standardima otporne na eksploziju, koristite nekrižene materijale i sisteme za pretvaranje dušika.
(2) Automatizacija i AI optimizacija:
Strojno vid za otkrivanje oštećenja spremnika i algoritma AI za optimizaciju parametara punjenja (npr. Temperatura, pritisak) za smanjenje potrošnje energije.
(3) Ekološki sistem za recikliranje:
Prikuplja isparljive gasove (VOC) iz postupka punjenja i tretira ih kondenzacijom ili adsorpcijom za smanjenje zagađenja okoliša.
5. Scenariji aplikacija i tehnički izazovi
(1) Ispunjavanje tečnosti visokog viskoznosti (npr. Frisaka): Grijanje je potrebno za smanjenje viskoznosti i vijke koriste se da precizno kontroliraju protok.
(2) Aseptični punjenje (medicinski sprejevi): Djeluje u čistu sobu, sustav za punjenje mora biti otporan na visoku temperaturu i autoklalnu sterilizaciju.
(3) Punjenje minijaturnih rezervoara (npr. Prijenosni sprejevi): Nanometri Precizni minijaturni ventili i glave za punjenje su potrebni.
Sažetak
Naučna suština uređaja za punjenje aerosola je realizirati efikasnu enkapsulaciju višefaznih tvari (tekućih + gas) unutar sigurnog raspona tlaka preciznom kontrolom hidrodinamičkih parametara i mehaničkih svojstava materijala. Njegov dizajn integrira zakone fizike (npr. Jednadžba plina država), strojarstvo (npr. Tehnologija za brtvljenje) i inteligentna kontrola (npr. Sistem povratnih informacija (sustav tlaka) i je tipičan predstavnik moderne polje hemijske opreme. Uz napredak tehnologije, mašina za punjenje se razvija u pravcu efikasnijeg, ekološki prihvatljivije i inteligentnije.
