บรรจุภัณฑ์ละอองลอยแบบดั้งเดิมนั้นใช้เวลานานกับก๊าซปิโตรเลียมเหลว (LPG) หรือ Dimethyl Ether (DME) เป็นตัวขับเคลื่อนและความผันผวนและการเกิดปฏิกิริยานำไปสู่ปัญหาหลักสองประการ:
มลพิษการปล่อยสาร VOCs: จรวดยังคงระเหยไปยังคงอยู่ระหว่างการเก็บรักษาการขนส่งและการใช้งานสร้างมลพิษอินทรีย์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนการทำลายชั้นโอโซนและการสร้างหมอกควัน
ความเสี่ยงด้านความเสถียรของเนื้อหา: การจัดเก็บแบบผสมของสารขับเคลื่อนและส่วนผสมที่ใช้งานมีแนวโน้มที่จะเกิดออกซิเดชันการไฮโดรไลซิสหรือปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยาทำให้เกิดการเสื่อมสภาพของผลิตภัณฑ์หรือแม้กระทั่งความล้มเหลว
BOV-S4.00 Valve Bag Valve บนวาล์ววาล์ววาล์ว (ต่อไปนี้จะเรียกว่า "BOV-S4.00") ให้บริการโซลูชันที่เป็นระบบสำหรับอุตสาหกรรมผ่านไดรฟ์ไนโตรเจนและนวัตกรรมโครงสร้าง
กลไก 1: สภาพแวดล้อมของไนโตรเจนเฉื่อย - การปิดกั้น VOCs ปล่อยจากรูท
1. พื้นฐานทางทฤษฎีของความเฉื่อยทางเคมีไนโตรเจน
ไนโตรเจน (N₂) เป็นก๊าซไดอะตอมที่มีโครงสร้างโมเลกุลที่เสถียร พลังงานพันธะเคมีของมันสูงถึง 945 kJ/mol ซึ่งสูงกว่าไฮโดรคาร์บอน 300-400 kJ/mol มาก ในระบบ BOV-S4.00 ไนโตรเจนเป็นตัวขับเคลื่อนเพียงตัวเดียวแทนที่ตัวทำละลายอินทรีย์ที่ไวไฟและระเบิดได้อย่างสมบูรณ์ในสเปรย์แบบดั้งเดิม ข้อดีหลักของมัน ได้แก่ :
การปล่อย VOCS เป็นศูนย์: ไนโตรเจนเองไม่มีองค์ประกอบคาร์บอนและจะไม่ผลิตสารระเหยอินทรีย์ใด ๆ ในช่วงวงจรชีวิตของละอองลอย;
ความเสถียรของอุณหภูมิ: อุณหภูมิวิกฤตของไนโตรเจนคือ -147 ° C แม้จะอยู่ในสภาพแวดล้อมที่สูงมากหรือต่ำ แต่ก็ยังคงอยู่ในสถานะก๊าซและไม่ทำให้เป็นของเหลวหลีกเลี่ยงความผันผวนของแรงดันที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงเฟส
2. การรับรู้กระบวนการที่ขับเคลื่อนด้วยไนโตรเจน
BOV-S4.00 BOV VALVE BAG บนวาล์ววาล์ววาล์วพร้อมถ้วย Tinpalte สำหรับกระป๋องอลูมิเนียม ใช้เทคโนโลยี "ความสมดุลของแรงดันไนโตรเจนที่เติมไว้ล่วงหน้า": เทคโนโลยี:
ไนโตรเจนที่เติมเต็ม: ก่อนที่ถุงอลูมิเนียมฟอยล์จะถูกบรรจุไนโตรเจนจะถูกฉีดผ่านอุปกรณ์เติมความแม่นยำสูงเพื่อให้แน่ใจว่าแรงดันเริ่มต้นในถุงตรงกับลักษณะของผลิตภัณฑ์
วาล์วสมดุลแรงดัน: ร่างกายวาล์วมีเซ็นเซอร์ความดันไมโครในตัวเพื่อตรวจสอบแรงดันไนโตรเจนในถุงแบบเรียลไทม์ เมื่อผู้ใช้กดหัวฉีดไนโตรเจนจะผลักเนื้อหาผ่านช่องทางที่แม่นยำและปิดโดยอัตโนมัติหลังจากการฉีดเสร็จสมบูรณ์เพื่อป้องกันการรั่วไหลของก๊าซ
3. มูลค่าอุตสาหกรรมของสภาพแวดล้อมเฉื่อยไนโตรเจน
การปฏิบัติตามความปลอดภัย: กำจัดความเสี่ยงของการระเบิดของจรวดและทำให้ละอองลอยสอดคล้องกับมาตรฐานการขนส่งสินค้าอันตรายระหว่างประเทศ (IATA)
การเพิ่มประสิทธิภาพต้นทุน: ไนโตรเจนมีแหล่งที่หลากหลาย (เทคโนโลยีการแยกอากาศ) ค่าใช้จ่ายเป็นเพียง 1/5 ของจรวดดั้งเดิมและไม่จำเป็นต้องมีเงื่อนไขการจัดเก็บพิเศษ
กลไกที่ 2: การปิดเนื้อหา - อุปสรรคที่แม่นยำระหว่างถุงฟอยล์อลูมิเนียมและตัววาล์ว
1. วิทยาศาสตร์วัสดุและนวัตกรรมโครงสร้างของถุงฟอยล์อลูมิเนียม
ถุงฟอยล์อลูมิเนียมของ BOV-S4.00 ใช้โครงสร้างคอมโพสิตแบบหลายชั้น:
ชั้นนอก: ฟิล์มโพลีเอสเตอร์ที่มีความแข็งแรงสูง (PET) ให้ความต้านทานการเจาะและความต้านทานความร้อน
ชั้นกลาง: ชั้นอลูมิเนียมฟอยล์ที่มีความหนา12μmและคุณสมบัติของสิ่งกีดขวางที่ดีกว่าการเคลือบผนังด้านในของกระป๋องอลูมิเนียมแบบดั้งเดิม
ชั้นใน: การเคลือบโพลีเอทิลีนเกรดอาหาร (PE) เพื่อให้แน่ใจว่ามีความเข้ากันได้กับเนื้อหา
โครงสร้างนี้ประสบความสำเร็จในการเชื่อมต่อระหว่างตัวถังและตัววาล์วผ่านกระบวนการปิดผนึกความร้อนเพื่อสร้างระบบที่ปิดสนิท
2. การออกแบบร่วมกันของ Body Valve และถุงฟอยล์อลูมิเนียม
ในฐานะองค์ประกอบหลักของ BOV-S4.00 ร่างกายวาล์วมีนวัตกรรมดังต่อไปนี้:
การออกแบบสองช่องทาง: ช่องไนโตรเจนอิสระและช่องเนื้อหาเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนข้าม
หัวฉีดปิดผนึกตนเอง: การใช้แหวนปิดผนึกซิลิโคนเพื่อสร้างอุปสรรคสุญญากาศในสถานะที่ไม่พ่น
ฐานถ้วย Tinplate: ในขณะที่ขั้วต่อระหว่างตัววาล์วและกระป๋องอลูมิเนียมการชุบพื้นผิวดีบุกสามารถป้องกันไม่ให้เนื้อหาจากการสึกกร่อนของร่างกาย
3. การตรวจสอบการทดลองของการปิดผนึกเนื้อหา
ตรวจสอบโดยการทดสอบอายุแบบเร่ง (40 ° C/75%RH, 12 เดือน):
อัตราการรั่วไหลเป็นศูนย์: ไม่พบการรั่วไหลของเนื้อหาหรือไนโตรเจนที่การเชื่อมต่อระหว่างถุงฟอยล์อลูมิเนียมและร่างกายวาล์ว;
ความเสถียรของเนื้อหา: เมื่อเทียบกับละอองลอยแบบดั้งเดิมอัตราการเก็บรักษาส่วนผสมที่ใช้งานของผลิตภัณฑ์อิมัลชันที่บรรจุโดย BOV-S4.00 เพิ่มขึ้น 20%
กลไกที่ 3: เทคโนโลยีการรักษาเสถียรภาพของแรงดัน - การรั่วไหลของเชื้อเพลิงที่เหลืออยู่ในระหว่างกระบวนการฉีดเป็นศูนย์
1. อัตราส่วนก๊าซและการควบคุมการฉีด
เทคโนโลยีการรักษาเสถียรภาพความดันของ BOV-S4.00 ขึ้นอยู่กับหลักการดังต่อไปนี้:
การตั้งค่าความดันเริ่มต้น: ตามความหนืดของเนื้อหาและข้อกำหนดการฉีดช่วงความดันไนโตรเจนที่เติมไว้ล่วงหน้าคือ 0.5-1.2 MPa;
การปรับแบบไดนามิก: โพรงชดเชยแรงดันภายในร่างกายวาล์วสามารถปรับสมดุลการเปลี่ยนแปลงความดันในถุงเพื่อให้แน่ใจว่าการไหลของการฉีดคงที่;
กลไกการเลิกใช้การฉีด: เมื่อความดันในถุงลดลงถึงเกณฑ์ร่างกายวาล์วล็อคโดยอัตโนมัติเพื่อป้องกันการตกค้างของไนโตรเจน
2. การวิเคราะห์พลวัตของของไหลของกระบวนการฉีด
ผ่านการจำลอง CFD (การคำนวณพลวัตของเหลว) มันแสดงให้เห็นว่า:
การฉีดการไหลแบบเฟสเดี่ยว: ไนโตรเจนและเนื้อหาก่อตัวเป็นแบบราบเรียบในช่องทางวาล์วโดยหลีกเลี่ยงความไม่แน่นอนของการไหลสองเฟสในสเปรย์แบบดั้งเดิม
อัตราที่เหลือมีแนวโน้มที่จะเป็นศูนย์: หลังจากการฉีดไนโตรเจนที่เหลืออยู่ในถุงน้อยกว่า 0.1%ซึ่งต่ำกว่า 5%-10%ของละอองลอยแบบดั้งเดิม
3. การพัฒนาอุตสาหกรรมในเทคโนโลยีการรักษาเสถียรภาพของแรงดัน
ประสบการณ์ผู้ใช้ที่ได้รับการปรับปรุง: ความดันฉีดอย่างต่อเนื่องและผลการทำให้เป็นอะตอมของผลิตภัณฑ์ที่สม่ำเสมอ
ผลประโยชน์ด้านสิ่งแวดล้อมที่ได้รับการปรับปรุง: ละอองแต่ละกระป๋องช่วยลดการปล่อยก๊าซประมาณ 15 กรัมและขึ้นอยู่กับผลผลิตต่อปี 1 พันล้านกระป๋องมันสามารถลด VOCs ได้ 15,000 ตัน
