1. delovni postopek

（1） Delovanje aerosolnega polnjenja je običajno razdeljeno na naslednje korake:

（2） Priprava rezervoarja: prazno čiščenje rezervoarjev, sušenje in pred-pregled.

（3） Tekoče nadev: polnjenje formuliranih tekočin (npr. Barve, farmacevtske izdelke itd.).

（4） Polnjenje pogonskega goriva: dodajanje utekočinjenega plina ali stisnjenega plina pogonskega goriva.

（5） Namestitev in tesnjenje ventila: Namestitev ventilov in tesnjenje rezervoarjev.

（6） Testiranje tlaka in nadzor kakovosti: testiranje puščanja in stabilnosti tlaka.

2. temeljna znanstvena načela

(1) Kvantitativni nadzor polnjenja tekočine

Tehnologija merjenja tekočine:

Z visoko natančnim črpalkam (kot so zobniške črpalke ali peristaltične črpalke) in senzorji pretoka, ki temeljijo na Bernoullijevi enačbi in Hagen-Poissuillejevem zakonu (formula laminarne tekočine za pretok tekočine), nadzorujejo pretok tekočine, da se zagotovi, da je napaka v količini polnjenja manjša od ± 1%.

Nadev s pomočjo vakuuma:

Del opreme vbrizga tekočino po sesanju v rezervoarju, da se izognete ostankom plinskih mehurčkov (z uporabo načela delnega tlaka plina).

(2) Nadaljevanje pogonskega goriva in ravnovesje tlaka

Nadev z utekočinjenim plinom (npr. LPG):

Pogon se hrani v tekočem stanju pri nizki temperaturi ali visokem tlaku in ga napolni s kriogeno kondenzacijsko tehniko ali visokotlačnim sistemom za vbrizgavanje. Temperatura in tlak se nadzorujeta za stabilizacijo utekočinjanja pogonskega goriva glede na Clapeyronovo enačbo.

Nadev s stisnjenim plinom (npr. Co₂, N₂):

Neposredno polnjenje s pritiskom s kompresorjem sledi idealnemu zakonu o plinu in zahteva izračun tlaka v rezervoarju po polnjenju (p₁v₁ = p₂v₂).

(3) Garancija za tesnjenje ventilov in testnost plina

Tehnologija tesnjenja z valjano robom:

Mehanska roka poravna ventil z ustjem rezervoarja in pritiska, da stisne tesnilo skozi natančno kalup z uporabo plastične deformacije kovine, da tvori nepredušno strukturo (na podlagi načela trdnosti materiala).

Zaznavanje puščanja:

Po polnjenju je rezervoar potopljen v vodo ali mehurčke s helijevim masnim spektrometrom, da preveri hermetičnost (na podlagi zakona difuzije plina).

3. Ključni moduli za tehnologijo in opremo

（1） Sistem za polnjenje dvojne komore:

Nekateri polnilni stroji imajo ločeno zasnovo, pri kateri se tekočina in pogonsko gorivo napolnijo v korakih, da se izognejo prezgodnji reakciji mešanice (npr. Vnetljive snovi).

（2） Sistem za nadzor povratnih informacij tlaka:

Spremljanje tlaka v rezervoarju v realnem času skozi tlačne senzorje v kombinaciji z algoritmom PID za dinamično prilagoditev hitrosti polnjenja (za preprečevanje eksplozije nadtlaka).

（3） Tehnologija polnjenja z nizko temperaturo:

Za temperaturno občutljivo pogonska goriva (npr. Butan) se za vzdrževanje nizkotemperaturnega okolja in zaviranja uparjanja (z uporabo načela latentne toplote faznih sprememb uporablja hladilni sistem.

4. Zasnova za varnost in učinkovitost

（1） Odmeri eksplozije:

Pri zaračunavanju vnetljivih pogonov mora oprema upoštevati standarde, ki niso odporni na ATEX, uporabijo materiale, ki niso razpršeni, in inerting sisteme za dušik.

（2） Avtomatizacija in AI optimizacija:

Strojni vid za odkrivanje napak v rezervoarjih in algoritmi AI za optimizacijo parametrov polnjenja (npr. Temperatura, tlak) za zmanjšanje porabe energije.

（3） Okoljsko prijazen sistem recikliranja:

Zbira hlapne pline (VOC) iz postopka polnjenja in jih zdravi s kondenzacijo ali adsorpcijo, da se zmanjša onesnaževanje okolja.

5. Scenariji prijave in tehnični izzivi

（1） Napolnjevanje tekočin z visoko viskoznostjo (npr. Lak za lase): Za zmanjšanje viskoznosti je potrebno ogrevanje, vijačne črpalke pa se uporabljajo za natančno nadzor pretoka.

（2） Aseptični nadev (medicinski razpršilci): Operacija v čisti sobi mora biti sistem za polnjenje odporen na visoko temperaturo in avtoklaviranje sterilizacije.

（3） Napolnjevanje miniaturnih rezervoarjev (npr. Prenosni razpršilci): Potrebni so miniaturni ventili nanometra in glave polnjenja.

Povzetek

Znanstveno bistvo aerosolnega polnilnega stroja je uresničiti učinkovito inkapsulacijo večfaznih snovi (tekoči + plin) v območju varnega tlaka z natančnim nadzorom hidrodinamičnih parametrov in mehanskih lastnosti materialov. Njegova zasnova združuje zakone fizike (npr. Plin enačba stanja), strojništvo (npr. Tesnilna tehnologija) in inteligenten nadzor (npr. Sistem povratnih informacij o tlaku) in je tipičen predstavnik sodobnega polja kemične opreme. Z napredovanjem tehnologije se polnilni stroj razvija v smeri, da je učinkovitejši, okolju prijaznejši in bolj inteligenten.