Аеросолните горива се клучна технологија која е неопходна во современиот живот. Аеросолните производи се сеприсутни во нашите секојдневни животи. Од производи за лична нега до средства за чистење на домаќинства до индустриски апликации, аеросолите станаа важен дел од нашите животи. Како основен елемент на аеросолниот систем, аеросолните горива играат клучна улога во прскањето на производите и дисперзијата.
Овој водич има за цел да ви обезбеди сеопфатно разбирање на аеросолните горива, вклучително и како тие работат, нивните типови, влијанија врз животната средина и идните трендови на развој.
Како функционираат аеросолните лименки
Аеросолните лименки се ефикасен и удобен систем за пакување и дистрибуција на производи. Тој користи притисок за да ја истурка содржината од садот за да формира фини капки или пена. Работниот принцип на аеросолните лименки се потпира на синергијата на неколку клучни компоненти, меѓу кои горивата игра клучна улога. Работниот принцип на аеросолните лименки ја користи способноста за притисок и атомизација на горивата да постигне ефикасна и контролирана испорака на производот.
Клучни компоненти на лименки од аеросол
Типичен аеросол може да се состои од контејнер, вентил, млазница и гориво.
Контејнер : сад под притисок што се користи за складирање на производи и горива, обично изработени од алуминиум или челик.
Вентил : Механички уред кој го контролира протокот на производи. Кога вентилот ќе се отвори, содржината се турка од садот под притисок.
Млазница : Компонента што го атомизира производот и ја води насоката на спрејот. Дизајнот на млазницата влијае на квалитетот на атомизацијата и морфологијата на спреј.
Горива : гас или течен гас кој обезбедува притисок и помага во атомизирање на производот. Горинот се меша со производот и го турка надвор од садот кога ќе се отвори вентилот.
Улогата на горивата во аеросолните системи
Горините се јадрото на аеросолните системи и играат клучна улога во испорака и атомизација на производот:
Обезбедете притисок : Горените обезбедуваат постојана околина под висок притисок во контејнерот, дозволувајќи му на производот брзо да се истурка кога ќе се отвори вентилот.
Атомизирајте го производот : Горините се мешаат со производот и брзо се прошируваат за време на процесот на прскање, распрснувајќи го производот во фини капки или пена.
Контролен спреј : Различни формулации на гориво и стапки можат да влијаат на брзината, густината и морфологијата на спрејот за да се задоволат потребите на различни производи.
Механизам за прскање на производи
Кога корисникот ќе ја притисне млазницата на аеросолот, вентилот се отвора за да ослободи мешавина од гориво и производ. Овој процес може да се подели во неколку фази:
Ослободување на притисок : По отворањето на вентилот, околината со висок притисок во контејнерот ги принудува горивата и производот да излезат брзо.
Атомизација : горивата се шири брзо за време на процесот на прскање, распрснувајќи го производот во фини капки или пена.
Спреј : Атомизираниот производ е испрскан со голема брзина низ млазницата за да формира униформа, фино магла или пена.
Дисперзија : Спрејниот производ дополнително се распрснува во воздухот за да формира пофини капки, зголемувајќи ја областа за контакт со целната површина.
Видови на аеросолни горива
Како клучна компонента на аеросолните производи, изборот на аеросолен горива игра важна улога во перформансите на производот, безбедноста и влијанието врз животната средина. Вообичаени горива на аеросол можат да се категоризираат во три главни типа: компресирани гасови, течни гасови и хидрохлорофлуорокарбони (HCFC), од кои секоја има свои уникатни карактеристики и сценарија за примена.
Компресирани гасови
Компресираните гасови најчесто се користат аеросолни горива, кои постојат во гасовита форма на собна температура и се чуваат во контејнери под притисок. Вклучуваат вообичаени дистрибуирани компресиран гас
Азот (N2): безбоен, без мирис, нетоксичен инертен гас, широко користен во аеросолни производи од аеросол.
Јаглерод диоксид (CO2): безбоен, без мирис гас, најчесто користен во противпожарни апарати, воздушни пиштоли и други производи од аеросол под висок притисок.
Предности на дистрибуција на компресиран гас:
Висока безбедност: Повеќето компресирани горива на гас се не-затегнати, нетоксични и претставуваат мала штета на луѓето и околината.
Ниска цена: Компресираните гасови како што се азот и јаглерод диоксид се релативно ефтини, што е погодно за намалување на трошоците за производот.
Добра стабилност: Компресиран гас е хемиски стабилен, не е лесен за реагирање со производот, што е погодно за продолжување на рокот на траење на производот.
Недостатоци на гориво со компресиран гас:
Нестабилен притисок: Со употреба на производот, притисокот во садот постепено се намалува, што резултира во пад на перформансите на спреј.
Ограничена атомизација: Релативно слабата способност за атомизација на компресиран гас може да влијае на квалитетот на спрејот и покриеноста на производот.
Течни гасови
Течните гасови се уште еден најчесто користен вид на аеросолен горилник, кои постојат во течна форма на собна температура и висок притисок и брзо испаруваат за време на процесот на прскање за да обезбедат погон. Најчесто користени терени на гасни горива вклучуваат
Бутан (C4H10): Безбоен, запалив течен гас широко користен во аеросолните производи за лична нега и чистење на домаќинствата.
Изобутан (C4H10): Изомер на бутан, сличен на бутан, честопати измешан со бутан.
Пропан (C3H8): Безбоен, запалив течен гас, најчесто се користи во индустриски и автомобилски производи аеросолни производи.
Предности на течни горива на гас:
Добра атомизација: Течен гас испарува брзо за време на процесот на прскање, што ефикасно го атомизира производот и го подобрува квалитетот на прскањето.
Стабилен притисок: Течен гас може да одржи постојан заситен притисок на пареата во садот за да обезбеди конзистентност на перформансите на спрејот на производот.
Широк спектар на примена: Различни терени на течности на гас можат да ги исполнат барањата за перформанси на разни производи и се погодни за различни сценарија за апликации.
Недостатоци на горивото на LPG:
Запалив и експлозивен: Повеќето од течните горива на гас се запаливи и експлозивни материи, има одредени безбедносни опасности.
Влијание на животната средина: Некои горива на LPG имаат негативно влијание врз озонскиот слој и глобалното затоплување и се соочуваат со построги регулативи за животната средина.
Сол-гасни горива
Сол-гасните горива се новите класа на аеросолни горива кои се карактеризираат со нивната способност целосно да се растворат во формулацијата на производот, формирајќи хомогено, стабилно решение. За разлика од традиционалните компресирани и течни горива на гас, сол-гасните горива не формираат посебна гас или течна фаза во садот, туку целосно измешајте го со производот на молекуларно ниво.
Заеднички сол-гасни горива вклучуваат:
Диметил етер (DME): безбоен, запалив гас што може да се раствори во најразлични органски растворувачи и вода на собна температура.
Хидрофлуоролефини (HFO): нова класа на флуорирани јаглеводородни соединенија со низок потенцијал за глобално затоплување и потенцијал за осиромашување на нула озон.
Предности на сол-гасните горива:
Добра стабилност на производот: горивата е добро измешана со производот, намалувајќи го ризикот од раздвојување на фази и врнежи и проширување на траењето на полициот на производот.
Одлична атомизација: Сол-гасните горива промовираат атомизација на производот на микроскопско ниво, подобрување на квалитетот и покриеноста на спрејот.
Флексибилност на висока формулација: Сол-гасните горива се компатибилни со широк спектар на формулации на производи, обезбедувајќи повеќе опции за дизајн на формулацијата.
Предизвици со сол-гасни горива:
Контрола на притисок: Бидејќи горивата се меша со производот, притисокот во садот може да биде под влијание на формулацијата на производот и треба прецизно да се контролира.
Дизајн на вентили: Сол-гасните горива поставуваат поголеми побарувања за запечатување на вентилот и компатибилност на материјалот, што бара специјализиран дизајн и тестирање.
Влијанието врз животната средина на аеросолните горива
Конвенционалните горива на аеросол, како што се CFC и јаглеводороди, имаат значителни влијанија врз животната средина; CFC можат сериозно да го оштетат озонскиот слој, што доведува до зголемување на штетното ултравиолетово зрачење. Горените на јаглеводороди, како што се бутан и пропан, се моќни стакленички гасови кои придонесуваат за глобалното затоплување. Како одговор на овие предизвици, владите воведоа серија регулативи и меѓународни договори, како што е протоколот во Монтреал во 1987 година, да ги искористат опасните горива и да промовираат транзиција кон повеќе еколошки алтернативи. Затоа, во следното поглавје, ќе ги детализираме иновациите во областа на аеросолните горива.
Иновации во аеросолна горивна технологија
Аеросолната индустрија постојано бара иновативни горивни технологии за подобрување на перформансите на производот, намалување на влијанието врз животната средина и исполнување на сè построги регулаторни барања. Во последниве години, неколку иновации во пробив се појавија во првите редови, отворајќи нови начини за развој на горивата на Аеросол.
Технологија на вреќи-вентил (BOV)
Технологијата Bag-On-Valve (BOV) е главна иновација во пакувањето на аеросол. За разлика од традиционалните аеросолни системи, технологијата на BOV го пакува производот во флексибилна торба, додека горивата го исполнува просторот помеѓу торбата и садот.
Како функционира технологијата на BOV:
Кога корисникот ќе ја притисне млазницата, горивата е под притисок, стискајќи ја торбата и го турка производот надвор. Торбата се намалува за да се одржи истиот волумен како и преостанатиот производ, осигурувајќи дека горивата не доаѓа во директен контакт со производот. Кога млазницата е затворена, торбата престанува да се склучува и производот престанува да тече.
Технологијата на BOV нуди неколку придобивки за перформанси и одржливост на производот:
Комплетна изолација на производот: горивата е одвоен од производот, елиминирајќи го ризикот од вкрстено загадување и хемиски реакции.
Конзистентни перформанси на спреј: Технологијата на BOV обезбедува постојана изведба на спреј заради постојан притисок на горивата, одржување на добра атомизација дури и кога производот е исцрпен.
Спј во кој било агол: технологијата на BOV овозможува прскање под кој било агол, дури и наопаку, подобрување на корисничкото искуство.
Одлични перформанси на животната средина: Технологијата на BOV може да користи компресиран воздух, азот и други еколошки горива, намалувајќи го влијанието врз озонскиот слој и глобалното затоплување.
Автоматска торба на машината за полнење со аеросол на вентилот
Други алтернативи на нови горива
Покрај технологијата на BOV и претходно споменатите сол-гасни горива, аеросолната индустрија активно истражува други алтернативи за еколошки горива за замена на традиционалните хидрофлуорокарбони (HFCs) горива, од кои ние, како и споменавме хидрофлуоролефини (HFOS) порано :..
Хидрофлуоролефини (HFO) се нова класа на флуорирани јаглеводороди соединенија со низок потенцијал за глобално затоплување (GWP) и нула потенцијал за осиромашување на озонот (ODP) и се сметаат за идеална алтернатива за HFC. HFOs се споредливи со HFC во однос на перформансите на атомизацијата, карактеристиките на притисокот, итн., Но имаат многу помало влијание врз животната средина.
Компресиран воздух е едноставен, економичен и еколошки избор на горилници. Иако неговите перформанси на атомизацијата не се добри како оние на течните гасови, компресираниот воздух е остварлива алтернатива за одредени производи за кои е потребен помал квалитет на спреј, како што се пени за четки.
Азот е уште еден еколошки горилник кој е хемиски стабилен, нетоксичен, без мирис и нема никаков ефект врз озонскиот слој или глобалното затоплување. Азот најчесто се користи во аеросолни производи од храна, како што се крем и спрејови за масло за готвење.
Како да изберете аеросолски гориво
При изборот на гориво на аеросол, производителите треба да разгледаат неколку клучни фактори за да обезбедат перформанси, безбедност и усогласеност на производот. Овие фактори вклучуваат компатибилност на производот, влијанието врз животната средина, безбедносните и регулаторните барања, карактеристиките на перформанси и спреј и ефективноста на трошоците.
Компатибилност на гориво
Компатибилноста на производот е примарно разгледување. Горивата мора да биде компатибилен со активната состојка и другите ексципиенти во формулацијата без да предизвика хемиска реакција или деградација. На пример, некои горива можат да реагираат со специфични вкусови или растворувачи, што резултира во влошување на производот или неуспех. Затоа, производителите треба да спроведат детално тестирање на компатибилност за да обезбедат компатибилност на горивата со формулацијата на производот.
| Типови на горивни тела | на вообичаени проблеми со компатибилноста |
| Погони на јаглеводороди | Може да реагира со некои органски растворувачи и вкусови |
| Хлорофлуорокарбонски горива | Може да биде некомпатибилен со одредени пластика и гумени материјали |
| Компресирани горива на гас | Може да влијае на стабилноста на формулациите чувствителни на pH |
Влијание на животната средина на горивата
Влијанието на животната средина е уште едно важно внимание. Аеросолните горива придонесуваат за озонскиот слој и глобалното затоплување, така што производителите треба да изберат горива што го минимизираат нивното влијание врз животната средина. Во моментов, индустријата го разгледува високиот потенцијал за осиромашување на озонот (ODP) и високиот потенцијал за глобално затоплување (GWP) горива во корист на повеќе еколошки алтернативи како што се хидрофлуоролефини (HFO) и компресирани гасови.
Безбедносни и регулаторни барања
Безбедносните и регулаторните барања се исто така клучни фактори. Голови мора да ги исполнуваат релевантните безбедносни стандарди и регулаторните барања, како што е програмата за SNAP на САД ЕПА и регулативата Ф-гас на Европската унија. Безбедносни карактеристики, како што се запаливост, токсичност и реактивност, исто така, треба внимателно да се проценат. На пример, погоните на јаглеводород, како што се пропан и изобутан, се запаливи и бараат посебна грижа за складирање и употреба.
Карактеристики на перформанси и спреј
Карактеристиките на перформанси и спреј имаат директно влијание врз корисничкото искуство на производот. Различни горива можат да обезбедат различни ефекти на атомизација, стапки на спреј и агли на спреј. На пример, течностите на гасните горива обично обезбедуваат пофина атомизација и поголема стапка на спреј, додека горивата на компресиран гас можат да произведат влажен спреј и пониска стапка на спреј. Производителите треба да го изберат горивото што ќе обезбеди најдобри перформанси засновани врз специфичната примена на производот и преференциите на целниот потрошувач.
| Вид на препорачана апликација | препорачан тип |
| Производи за лична нега (на пример, влакна, дезодоранс) | Течни горива на гас (на пр. Бутан, изобутан) |
| Производи за чистење на домаќинствата (на пр., Освежувачи на воздухот, лак за мебел) | Компресирани горива со гас (на пр. Азот, јаглерод диоксид) |
| Апликации за оценка на храна (на пример, спрејови за масло за готвење, креми) | Инертен гасни горива (на пример, азот, јаглерод диоксид) |
Ефективност на трошоците
Конечно, економичноста е исто така фактор што треба да се мери при избор на горива. Различни горива имаат различни цени, достапност и барања за ракување што влијаат на крајната цена на производот. На пример, користењето на компресиран воздух како гориво може да биде поекономично отколку користењето на течен гас, но неговите перформанси може да не ги исполнат барањата на некои апликации. Производителите треба да ја пронајдат оптималната рамнотежа помеѓу перформансите и трошоците со цел да обезбедат високо квалитетен, економичен производ.
Како безбедно да се користат аеросолни горива
Безбедноста е примарна грижа за време на производство, складирање и употреба на аеросолни горива. Многу најчесто користени горива (на пр., Пропан, Бутан и Изобутан) се запаливи и неправилно ракување може да резултира во пожар или експлозија. Овој дел ги опишува клучните мерки за безбедност за да се минимизира ризикот и да се заштити персоналот и објектите.
Безбедност при складирање и ракување
Околина за складирање: ладно, суво и добро вентилирано
Чувајте подалеку од топлина, отворете пламен и други извори на палење.
Јасни етикети за знаци и предупредување
Ограничете го пристапот до неовластен персонал
Користете специјализирана опрема и цевки за трансфер и ракување.
Ракување со обучени лица
Безбедни услови за складирање на
| на горивни суровини | на температурата на температурата на складирање | моќност |
| Јаглеводороди (на пр., Пропан, Бутан) | <45 ° C. | Чувајте подалеку од топлината и отворете го пламенот |
| Јаглерод диоксид | <50 ° C. | Избегнувајте директна сончева светлина |
| Азот | <50 ° C. | Избегнувајте високи температури и околини под притисок |
Заштита на пожар и експлозија
Областите за производство и складирање треба да бидат опремени со соодветна опрема за противпожарна борба, како што се противпожарни апарати, детектори за пожар и автоматски системи за прскање. Електричната опрема и жиците треба да бидат од дизајн докажан за експлозија за да се спречат експлозии предизвикани од електрични искри. Пушењето, отворениот пламен или други активности за производство на искра се забранети во области за складирање и употреба на гориво.
Случај: мерки за заштита на пожар и експлозија на пожар и експлозија
Инсталирајте електрична опрема и осветлување докажана од експлозија и осветлување
Користете спроводлива облека и анти-статичка работа.
Опремувајте доволен број на преносни противпожарни апарати и фиксни системи за борба против пожар.
Спроведување на редовна обука за спречување пожар и експлозија и вежби за итни случаи.
Лична заштитна опрема (PPE)
Лична заштитна опрема (PPE) е важно средство за заштита на вработените од потенцијалните опасности на аеросолни горива. При ракување со горива, вработените треба да носат соодветни PPE, како што се анти-статични обвивки, заштитни нараквици, безбедносни очила и опрема за заштита на респираторна заштита .Пе треба редовно да се проверува и да се одржува за да се обезбеди дека ги исполнува безбедносните барања. Вработените исто така треба да бидат обучени за соодветна употреба и одржување на PPE.
Препораки за PPE за различни горива
| типот на горивникот | препорачани PPE |
| Јаглеводороди | Антистатични прекривки, заштитни нараквици, безбедносни очила, опрема за респираторна заштита |
| Хлорофлуорокарбони | Хемиска заштитна облека, заштитни нараквици, целосни респиратори на лицето |
| Компресирани гасови | Заштитни нараквици, безбедносни очила, опрема за респираторна заштита доколку е потребно |
Систем за управување со безбедност
Воспоставете процедури за безбедност
Спроведете обука за безбедност на вработените
Развијте план за одговор при итни случаи за несреќи
Спроведување на редовни безбедносни ревизии и проценки на ризик.
Охрабрете ги вработените активно да учествуваат во управувањето со безбедноста
Навремено известете ги безбедносните опасности или несреќи
Заклучок
Изборот и употребата на аеросолни горива имаат значително влијание врз перформансите на производот, влијанието врз животната средина и безбедноста на корисниците. Бидејќи концептот на одржлив развој стана попопуларен, развојот на еколошки, безбедни и ефикасни аеросолни горива стана главен приоритет во индустријата. Меѓу нив, аеросолската технологија без горива (торба-вентил, на кратко) е кратко), добива сè поголемо внимание како решение за пробив.
Сепак, за целосно искористување на предностите на технологијата на BOV, клучно е да се избере вистинската опрема за полнење. Во овој поглед, Торбата на Ваигинг на машината за полнење на аеросол на вентилот им обезбедува на производителите идеален избор со одлични перформанси и сигурност. За да дознаете повеќе, контактирајте го Ваинг сега.
