1. Pracovný proces

（1） Prevádzka aerosólového vyplňovacieho stroja sa zvyčajne rozdelí na nasledujúce kroky:

（2） Príprava nádrže: prázdne čistenie nádrže, sušenie a predbežná inšpekcia.

（3） Kvapalina: Plnenie formulovaných tekutín (napr. Farby, farmaceutiká atď.).

（4） Výplň paliva: Pridanie skvapalneného plynu alebo pohonu stlačeného plynu.

（5） Inštalácia a tesnenie ventilu: inštalácia ventilov a tesnenie nádrží.

（6） Testovanie tlaku a kontrola kvality: Testovanie na úniky a stabilitu tlaku.

2. Základné vedecké princípy

(1) Kvantitatívna kontrola výplne tekutiny

Technológia merania tekutín:

Prostredníctvom vysoko presných čerpadiel (ako sú prevodové čerpadlá alebo peristaltické čerpadlá) a snímače prietoku založené na Bernoulliho rovnici a zákone Hagen-Poissuille (vzor, ​​ktorý má vzorový prietok s objemom laminárnej tekutiny), aby sa zabezpečilo, že chyba objemu plnenia je menšia ako ± 1%.

Vákuovo podporovaná náplň:

Časť zariadenia vstrekuje tekutinu po vysávaní v nádrži, aby sa zabránilo zvyšku bublín plynu (využívajúci princíp čiastočného tlaku plynu).

(2) Výplň pohonu a rovnováha tlaku

Skvapalnený plynový výplň (napr. LPG):

Hnacia látka je udržiavaná v kvapalnom stave pri nízkej teplote alebo vysokom tlaku a je vyplnená technikou kryogénnej kondenzácie alebo vysokotlakovým vstrekovacím systémom. Teplota a tlak sa regulujú na stabilizáciu skvapalnenia hnacieho prostriedku podľa Clapeyronovej rovnice.

Komprimovaná výplň plynu (napr. CO₂, N₂):

Priamo tlaková výplň kompresorom dodržiava zákon o ideálnom plyne a vyžaduje výpočet tlaku v nádrži po naplnení (p₁v₁ = p₂v₂).

(3) Záruka tesnenia ventilov a záruka plynu

Technológia tesnenia valcovaného okraja:

Mechanické rameno zarovná ventil s ústím nádrže a nanesie tlak na to, aby sa utesnenie cez presnú formu, pomocou plastovej deformácie kovu, aby sa vytvorila vzduchotesná štruktúra (na základe princípu pevnosti výťažku materiálu).

Detekcia úniku:

Po naplnení je nádrž ponorená do vody alebo bubliny sú detegované hmotnostným spektrometrom hélia, aby sa overila hermeticita (na základe zákona difúzie plynu).

3. Kľúčové technológie a moduly zariadení

（1） Systém plnenia duálnej komory:

Niektoré z plniacich strojov majú segregovaný dizajn, kde sú kvapalina a hnacianca naplnené krokmi, aby sa predišlo predčasnej reakcii zmesi (napr. Horľavé látky).

（2） Systém riadenia spätnej väzby tlaku:

Monitorovanie tlaku nádrže v reálnom čase prostredníctvom tlakových senzorov v kombinácii s algoritmom PID, aby sa dynamicky upravila rýchlosť výplne (aby sa zabránilo explózii pretlaku).

（3） Technológia plnenia nízkej teploty:

V prípade hnacích látok citlivých na teplotu (napr. Bután) sa používa chladiaci systém na udržanie prostredia s nízkym teplotou a inhibíciu odparovania (pomocou princípu latentného tepla fázovej zmeny).

4. Dizajn pre bezpečnosť a efektívnosť

（1） Opatrenia odolné voči výbuchu:

Pri nabíjaní horľavých hnacích látok musí zariadenie dodržiavať štandardy odolné voči výbuchu ATEX, používať nepokliarovacie materiály a systémy inertačné dusík.

（2） Automatizácia a optimalizácia AI:

Zistenie stroja na detekciu defektov nádrže a algoritmov AI na optimalizáciu parametrov výplne (napr. Teplota, tlak) na zníženie spotreby energie.

（3） Recyklačný systém šetrný k životnému prostrediu:

Zhromažďuje prchavé plyny (VOC) z procesu plnenia a zaobchádza s nimi kondenzáciou alebo adsorpciou, aby sa znížilo znečistenie životného prostredia.

5. Scenáre aplikácií a technické výzvy

（1） Na redukciu viskozity a skrutkovacie čerpadlá sa používajú na presné riadenie prietokovej rýchlosti.

（2） ASEPTICKÉ PLNIE (Medical SPRES): Prevádzkovaný v čistej miestnosti musí byť náplňový systém odolný voči vysokej teplote a sterilizácii autoklávu.

（3） Vyžadujú sa výplň miniatúrnych nádrží (napr. Prenosné spreje): sú potrebné miniatúrne ventily a plniace hlavy nanometrov.

Zhrnutie

Vedeckou podstatou aerosólového plniaceho stroja je realizovať účinnú enkapsuláciu viacfázových látok (kvapalina + plyn) v rámci bezpečného tlakového rozsahu prostredníctvom presnej kontroly hydrodynamických parametrov a mechanických vlastností materiálov. Jeho dizajn integruje zákony fyziky (napr. Plynovú rovnicu štátu), strojárstvo (napr. Technológia tesnenia) a inteligentné riadenie (napr. Systém spätnej väzby tlaku) a je typickým reprezentatívnym reprezentáciou oblasti moderného chemického vybavenia. S rozvojom technológie sa výplňový stroj vyvíja v smere, aby bol efektívnejší, ekologickejší a inteligentnejší.