ในสถานการณ์อุตสาหกรรมเช่นการฉีดพ่นสารกำจัดศัตรูพืชการไหลเวียนของของเหลวด้วยไฟฟ้าและการบำบัดก๊าซของเสียหัวฉีดโลหะแบบดั้งเดิมมักรั่วไหลเนื่องจากการกัดกร่อนของวัสดุและข้อบกพร่องทางโครงสร้าง ตามสถิติอายุการใช้งานเฉลี่ยของหัวฉีดโลหะในสื่อการกัดกร่อนน้อยกว่า 6 เดือนและอัตราการหยดสูงถึง 15%-20%ซึ่งไม่เพียง แต่ทำให้เกิดของเสียจากทรัพยากร แต่ยังทำให้เกิดความเสี่ยงมลพิษระดับมัธยมศึกษา หัวฉีดสเปรย์พลาสติก เป็นเส้นทางใหม่ในการแก้ปัญหานี้ผ่านนวัตกรรมวัสดุและการเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้าง
ตรรกะการออกแบบหลักของโครงสร้าง PP สองชั้น
พื้นผิว Polypropylene (PP) ได้กลายเป็นวัสดุสำคัญสำหรับโครงสร้างสองชั้นที่มีลักษณะดังต่อไปนี้:
ความต้านทานการกัดกร่อน: ไม่มีกลุ่มการทำงานที่ใช้งานอยู่ในห่วงโซ่โมเลกุลและยังคงมีเสถียรภาพในตัวกลางที่มีค่า pH ของ 2-12 เพื่อหลีกเลี่ยงการตกตะกอนไอออนของโลหะ
คุณสมบัติการหล่อลื่นด้วยตนเอง: ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำกว่าวัสดุโลหะลดความเสี่ยงของการยึดเกาะของอนุภาค
ความเข้ากันได้ของการฉีดขึ้นรูป: โครงสร้างที่ซับซ้อนสามารถรวมเข้าด้วยกันผ่านเทคโนโลยีการฉีดขึ้นรูปที่แม่นยำเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาการเชื่อม/การปิดผนึกความล้มเหลวของหัวฉีดโลหะแบบดั้งเดิม
ช่องด้านในใช้การออกแบบไบโอนิคเพื่อให้ได้การไหลของของเหลวผ่านทิศทางผ่านกลไกต่อไปนี้:
การเพิ่มประสิทธิภาพการไล่ระดับสีแบบตัดขวางช่องสัญญาณ: ความกว้างของช่องคือ 2.5 มม. ที่ทางเข้าและหดเป็น 1.8 มม. ที่เต้าเสียบโดยใช้เอฟเฟกต์ Venturi เพื่อเพิ่มอัตราการไหลของของเหลว
GROOVE GUIDE GROUT: รูปแบบเกลียวที่มีความลึก 0.3 มม. ตั้งอยู่บนผนังด้านในของช่องทางเพื่อนำของเหลวให้เกิดการไหลแบบราบเรียบและลดความผันผวนของความดันที่เกิดจากความปั่นป่วน
โครงสร้างต่อต้านสฟิง: มุมเอียง 15 °ได้รับการออกแบบที่ส่วนท้ายของช่องเพื่อปิดกั้นการไหลของของเหลวอย่างมีประสิทธิภาพด้วยความดันของโพรงอากาศด้านนอก
โพรงอากาศด้านนอกเป็นอุปสรรคแรงดันในวิธีต่อไปนี้:
การออกแบบห้องอากาศอิสระ: ช่องอากาศและช่องไหลของของเหลวถูกแยกได้อย่างสมบูรณ์โดยพาร์ติชัน PP หนา 0.1 มม. เพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนข้ามของสื่อ
ความสมดุลของแรงดันแบบไดนามิก: วาล์วหายใจถูกตั้งไว้ที่ด้านบนของโพรง เมื่อความดันของระบบผันผวนโพรงอากาศจะปรับความดันอากาศโดยอัตโนมัติเพื่อรักษาความแตกต่างของความดันกับสภาพแวดล้อมภายนอก
การชดเชยการเสียรูปแบบยืดหยุ่น: โมดูลัสยืดหยุ่นของวัสดุ PP ช่วยให้โพรงสามารถเปลี่ยนรูปได้เล็กน้อยเมื่อความดันเปลี่ยนไปดูดซับแรงกระแทกและป้องกันความเสียหายของโครงสร้าง
เส้นทางการใช้งานทางเทคนิคของกลไกต่อต้านการหยิบ
เมื่อระบบสเปรย์ถูกปิดโครงสร้าง PP สองชั้นจะประสบความสำเร็จเป็นศูนย์หยดผ่านขั้นตอนต่อไปนี้:
ความล่าช้าในการปล่อยแรงดัน: วาล์วหายใจของโพรงอากาศด้านนอกจะค่อยๆปล่อยก๊าซออกมาอย่างช้าๆเมื่อความดันของระบบลดลงรักษาความดันในโพรงที่สูงกว่าความดันบรรยากาศ
การปิดกั้นแรงตึงผิวของเหลว: การออกแบบมุมเอียงที่ส่วนท้ายของช่องทางไหลด้านในจะเพิ่มแรงตึงผิวของของเหลวและป้องกันไม่ให้หยดน้ำผ่านอินเทอร์เฟซ
การปราบปรามของ Siphon Effect: ร่องคู่มือเกลียวจะทำลายความต่อเนื่องของของเหลวรวมการไล่ระดับสีข้ามส่วนของช่องไหลเป็นรูปแบบการไล่ระดับความดันย้อนกลับและบล็อกช่องกาลักน้ำ
ผ่านการทดสอบในห้องปฏิบัติการจำลองสภาพการทำงานของอุตสาหกรรมหัวฉีด PP สองชั้นจะไม่สามารถตกตะกอนหยดได้ภายใน 10 นาทีภายใต้เงื่อนไขดังต่อไปนี้:
ประเภทของสื่อ: สารละลายที่เป็นกรดด้วย pH = 2, สารละลายอัลคาไลน์ที่มีค่า pH = 12, อิมัลชันที่มีอนุภาคแขวนลอย 20%;
ช่วงความดัน: ความดันระบบ 3-8bar;
สภาพแวดล้อม: อุณหภูมิ 25 ℃ความชื้น 60%
นวัตกรรมอุตสาหกรรมโครงสร้าง PP สองชั้นนวัตกรรม
สเปรย์ต่อต้านดริฟท์: การออกแบบการไหลของทิศทางของช่องไหลภายในช่วยให้ของเหลวถูกพ่นในรูปแบบสเปรย์รูปพัดลมลดอัตราการดริฟท์ของสารกำจัดศัตรูพืช;
การชลประทานแบบหยดน้ำกากน้ำต่ำ: สิ่งกีดขวางแรงดันของโพรงอากาศด้านนอกช่วยป้องกันไม่ให้ของเหลวหยดหลังจากระบบชลประทานแบบหยดถูกปิดลดความเสี่ยงของมลพิษในดิน
การประกันคุณภาพการเคลือบ: ความเฉื่อยชาของสารเคมีของวัสดุ PP ช่วยป้องกันการตกตะกอนของไอออนโลหะและทำให้มั่นใจได้ถึงความบริสุทธิ์ของสารละลาย electroplating;
การทำให้บริสุทธิ์ของก๊าซเสีย: หัวฉีดสองชั้นประสบความสำเร็จในการทำให้เป็นละอองในหอล้างก๊าซของเสียลดมลพิษทุติยภูมิที่เกิดจากการหยดของของเหลวซักผ้า
ระบบสเปรย์อัจฉริยะ: เมื่อรวมกับเซ็นเซอร์ความดันและโมดูลการปรับช่องอากาศพารามิเตอร์สเปรย์จะถูกปรับโดยอัตโนมัติตามความชื้นรอบข้าง
การรักษาด้วยการบำบัดน้ำเสีย: การออกแบบต่อต้านการหยิบทำให้มั่นใจได้ว่าการใช้ยาที่แม่นยำและหลีกเลี่ยงการสร้างตะกอนที่เกิดจากการใช้งานมากเกินไป
ทิศทางวิวัฒนาการเทคโนโลยีและความท้าทายในอนาคต
ความต้านทานต่ออุณหภูมิที่ดีขึ้น: วัสดุ PEEK สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงที่อุณหภูมิ 260 ° C และเหมาะสำหรับสถานการณ์การฆ่าเชื้อไอน้ำอุณหภูมิสูง
ความแข็งแรงเชิงกลที่เพิ่มขึ้น: โมดูลัสยืดหยุ่นของ PEEK สูงกว่า PP 5 เท่าซึ่งเหมาะสำหรับระบบสเปรย์แรงดันสูง
การตรวจสอบแบบเรียลไทม์: ฝังเซ็นเซอร์ความดันและเครื่องวัดการไหลเพื่อให้ได้การควบคุมแบบวงปิดของพารามิเตอร์สเปรย์
การปรับแบบปรับตัว: ทำนายความต้องการสเปรย์ผ่านอัลกอริทึม AI และปรับสถานะการทำงานของหัวฉีดแบบไดนามิก
มาตรฐานส่วนประกอบ: พัฒนาอินเทอร์เฟซสากลที่เข้ากันได้กับส่วนประกอบหัวฉีดของข้อกำหนดที่แตกต่างกัน
การบำรุงรักษาแบบปราศจากเครื่องมือ: ใช้โครงสร้างการเชื่อมต่อแบบสแน็ปออนเพื่อให้ได้การถอดชิ้นส่วนและการประกอบอย่างรวดเร็วของหัวฉีด