1. Процес на работа

（1） Работата на машината за полнење аеросол обично се подели на следниве чекори:

（2） Подготовка на резервоарот: Чистење на празни резервоар, сушење и пред-инспекција.

（3） Течно полнење: Пополнување на формулирани течности (на пр. Бои, фармацевтски производи, итн.).

（4） Пополнување на гориво: Додавање на течен гас или гориво со компресиран гас.

（5） Инсталација и запечатување на вентилот: Инсталирање на вентили и запечатување на резервоари.

（6） Тестирање на притисок и контрола на квалитетот: Тестирање за протекување и стабилност на притисок.

2. Основни научни принципи

(1) Квантитативна контрола на полнењето на течности

Технологија за мерење на течности:

Преку пумпи со висока прецизност (како што се пумпи за менувачи или перисталтички пумпи) и сензори за проток, засновани на равенката на Бернули и законот на Хаген-Поиссуил (формула за проток на волумен на ламинарната течност), контролирајте го течното проток, за да се осигура дека грешката во волуменот на полнењето е помала од ± 1%.

Пополнување со помош на вакуум:

Дел од опремата инјектира течност по празнење во резервоарот за да се избегне остатоци од меур од гас (користејќи го принципот на делумен притисок на гас).

(2) Пополнување на гориво и рамнотежа на притисок

Течно полнење со гас (на пр. LPG):

Горинот се чува во течна состојба на ниска температура или висок притисок и е исполнет со техника на криогени кондензација или систем за вбризгување под висок притисок. Температурата и притисокот се контролираат за да се стабилизира ликвидацијата на горивата според равенката на Клепеерон.

Пополнување на компресиран гас (на пр. Co₂, N₂):

Директно полнење под притисок од компресорот го следи идеалниот закон за гас и бара пресметка на притисокот во резервоарот по пополнувањето (p₁v₁ = p₂v₂).

(3) гаранција за запечатување на вентилот и затегнатост на гас

Технологија за запечатување на валани раб:

Механичката рака го усогласува вентилот со устата на резервоарот и применува притисок за да се зафати заптивката преку прецизна калап, користејќи пластична деформација на металот за да формира херметичка структура (врз основа на принципот на јачина на принос на материјалот).

Откривање на протекување:

По пополнувањето, резервоарот се потопува во вода или меурчиња се откриваат со хелиум масен спектрометар за да се провери херметичноста (врз основа на законот за дифузија на гас).

3. Модули за клучна технологија и опрема

（1） Систем за пополнување на двојни комора:

Некои од машините за полнење имаат сегрегиран дизајн каде што течноста и горивата се исполнети во чекори за да се избегне предвремена реакција на смесата (на пр.

（2） Систем за контрола на повратни информации од притисок:

Мониторингот во реално време на притисокот на резервоарот преку сензорите за притисок, во комбинација со алгоритмот PID за динамички да ја прилагоди стапката на полнење (за да се спречи експлозија на притисок).

（3） Технологија за полнење со ниска температура:

За горивните чувствителни на температура (на пр. Бутан), системот за ладење се користи за одржување на околина со ниска температура и инхибирање на испарувањето (користејќи го принципот на латентна топлина на промена на фазата).

4. Дизајн за безбедност и ефикасност

（1） Мерки за докажување на експлозија:

При полнење на запаливи горива, опремата треба да ги почитува стандардите за докажување на експлозија АТЕК, користете материјали што не се распрскуваат и системи за инерција на азот.

（2） Автоматизација и оптимизација на АИ:

Визија на машината за откривање на дефекти на резервоарот и алгоритми на АИ за да ги оптимизираат параметрите за полнење (на пр. Температура, притисок) за да се намали потрошувачката на енергија.

（3） Систем за рециклирање на животната средина:

Собира испарливи гасови (VOC) од процесот на полнење и ги третира со кондензација или адсорпција за да се намали загадувањето на животната средина.

5. Сценари за апликација и технички предизвици

（1） Пополнување на течности со висока вискозност (на пр. Hairspray): Потребно е загревање за да се намали вискозноста и пумпите за завртки се користат за прецизно контрола на стапката на проток.

（2） Асептичко полнење (медицински спрејови): Работено во чиста просторија, системот за полнење треба да биде отпорен на стерилизација на висока температура и автоклав.

（3） Пополнување на минијатурни резервоари (на пр. Преносни спрејови): Потребно е нанометарски прецизни минијатурни вентили и глави за полнење.

Резиме

Научната суштина на машината за полнење на аеросол е да реализира ефикасна капсулација на мултифазни супстанции (течен + гас) во рамките на безбеден опсег на притисок преку прецизна контрола на хидродинамички параметри и механички својства на материјалите. Неговиот дизајн ги интегрира законите на физиката (на пр. Равенка на државата), машински инженеринг (на пр., Технологија за запечатување) и интелигентна контрола (на пр., Систем за повратна информација за притисок) и е типичен претставник на современата област на хемиска опрема. Со напредокот на технологијата, машината за полнење се развива во насока да се биде поефикасен, поинтелигентен и поинтелигентен.