1. Procesul de lucru

（1） Funcționarea unei mașini de umplere a aerosolului este de obicei împărțită în următorii pași:

（2） Pregătirea rezervorului: curățarea rezervoarelor goale, uscarea și pre-inspecția.

（3） Umplerea lichidă: umplerea lichidelor formulate (de exemplu, vopsele, farmaceutice etc.).

（4） Umplerea cu propulsor: adăugarea de gaz lichefiat sau propulsor de gaz comprimat.

（5） Instalarea și etanșarea supapelor: instalarea supapelor și etanșarea rezervoarelor.

（6） Testarea presiunii și controlul calității: testarea scurgerilor și stabilității presiunii.

2. Principii științifice de bază

(1) Controlul cantitativ al umplerii fluidelor

Tehnologia de contorizare a fluidelor:

Prin pompele de înaltă precizie (cum ar fi pompele de viteze sau pompele peristaltice) și senzorii de debit, bazate pe ecuația lui Bernoulli și legea lui Hagen-Poissuille (formula de flux a volumului de lichid laminar), controlați fluxul de lichid, pentru a vă asigura că eroarea de volum de umplere este mai mică de ± 1%.

Umplutură asistată de vid:

O parte din echipament injectează lichid după aspirarea în rezervor pentru a evita reziduurile cu bule de gaz (utilizând principiul presiunii parțiale a gazului).

(2) Umplerea propulsorului și echilibrul de presiune

Umplerea cu gaz lichefiat (de exemplu, GPL):

Proplantul este păstrat în stare lichidă la temperatură scăzută sau presiune ridicată și este umplut prin tehnica de condensare criogenă sau un sistem de injecție de înaltă presiune. Temperatura și presiunea sunt controlate pentru a stabiliza lichefierea propulsorului conform ecuației Clapeyron.

Umplutură de gaz comprimat (de exemplu, co₂, n₂):

Umplerea sub presiune directă de compresor respectă legea ideală a gazelor și necesită calcularea presiunii în rezervor după umplere (p₁v₁ = p₂v₂).

(3) Garantarea etanșării supapelor și a etanșeității gazelor

Tehnologia de etanșare a marginilor laminate:

Brațul mecanic aliniază supapa cu gura rezervorului și aplică presiune pentru a zdrobi sigiliul printr -o matriță de precizie, folosind deformarea plastică a metalului pentru a forma o structură etanșă (bazată pe principiul rezistenței la randament al materialului).

Detectarea scurgerilor:

După umplere, rezervorul este cufundat în apă sau bule sunt detectate de spectrometrul de masă de heliu pentru a verifica ermeticitatea (pe baza legii difuziei gazelor).

3. Modulele cheie de tehnologie și echipamente

（1） Sistem de umplere a camerei duale:

Unele dintre mașinile de umplere au un design segregat în care lichidul și propulsorul sunt completate în trepte pentru a evita reacția prematură a amestecului (de exemplu, substanțe inflamabile).

（2） Sistem de control al feedback -ului presiunii:

Monitorizarea în timp real a presiunii rezervorului prin senzori de presiune, combinată cu algoritmul PID pentru a regla dinamic rata de umplere (pentru a preveni explozia de suprapresiune).

（3） Tehnologie de umplere a temperaturii scăzute:

Pentru propulsoarele sensibile la temperatură (de exemplu, butan), un sistem de refrigerare este utilizat pentru a menține un mediu la temperaturi scăzute și pentru a inhiba vaporizarea (folosind principiul căldurii latente a schimbării fazelor).

4. Proiectare pentru siguranță și eficiență

（1） Măsuri rezistente la explozie:

Atunci când încărcați propulsori inflamabili, echipamentul trebuie să respecte standardele de rezistență la explozie ATEX, utilizați materiale care nu sunt înrăutățite și sisteme de inert a azotului.

（2） Automatizare și Optimizare AI:

Viziunea mașinii pentru a detecta defectele rezervorului și algoritmii AI pentru a optimiza parametrii de umplere (de exemplu, temperatura, presiunea) pentru a reduce consumul de energie.

（3） Sistem de reciclare ecologic:

Colectează gaze volatile (COV) din procesul de umplere și le tratează prin condensare sau adsorbție pentru a reduce poluarea mediului.

5. Scenarii de aplicare și provocări tehnice

（1） Umplerea lichidelor cu vâscozitate ridicată (de exemplu, spray de păr): încălzirea este necesară pentru a reduce vâscozitatea și pompele cu șurub sunt utilizate pentru a controla precis debitul.

（2） umplutură aseptică (spray -uri medicale): operat într -o cameră curată, sistemul de umplere trebuie să fie rezistent la temperaturi ridicate și sterilizare autoclavă.

（3） Umplerea rezervoarelor în miniatură (de exemplu, spray -urile portabile): sunt necesare valve în miniatură de precizie a nanometrului și capete de umplere.

Rezumat

Esența științifică a mașinii de umplere a aerosolului este de a realiza încapsularea eficientă a substanțelor multifazice (lichid + gaz) în intervalul de presiune sigură printr-un control precis al parametrilor hidrodinamici și proprietățile mecanice ale materialelor. Proiectarea sa integrează legile fizicii (de exemplu, ecuația gazelor de stat), inginerie mecanică (de exemplu, tehnologie de sigilare) și control inteligent (de exemplu, sistem de feedback de presiune) și este un reprezentant tipic al domeniului modern al echipamentelor chimice. Odată cu avansarea tehnologiei, mașina de umplere se dezvoltă în direcția de a fi mai eficientă, mai ecologică și mai inteligentă.