การออกแบบวาล์วมีอิทธิพลต่อรูปแบบสเปรย์และขนาดอนุภาคอย่างไร

บทนำ: เหตุใดการออกแบบวาล์วจึงมีความสำคัญในระบบละอองลอย

ในระบบส่งละอองลอยที่มีแรงดัน การออกแบบวาล์วเป็นหนึ่งในปัจจัยกำหนดรูปแบบสเปรย์และการกระจายขนาดอนุภาคที่มีอิทธิพลมากที่สุด ในขณะที่การเลือกจรวด รีโอโลจีของการกำหนดสูตร และรูปทรงของแอคชูเอเตอร์ล้วนมีส่วนทำให้ประสิทธิภาพของละอองลอยในขั้นสุดท้าย วาล์วสูบจ่ายทำหน้าที่เป็นส่วนต่อประสานทางกลหลักที่ควบคุมวิธีการสูบจ่าย การเร่งความเร็ว การทำให้เป็นละออง และการปล่อยของเหลว

สำหรับทีมวิศวกร ผู้จัดการด้านเทคนิค และผู้เชี่ยวชาญด้านการจัดซื้อ B2B การทำความเข้าใจการออกแบบวาล์วไม่ได้เป็นเพียงเรื่องของการเลือกส่วนประกอบเท่านั้น เป็นความท้าทายในการบูรณาการระดับระบบที่ส่งผลต่อ:

มีความแม่นยำและความสามารถในการทำซ้ำ
เรขาคณิตแบบขนนกสเปรย์และการกระจายเชิงพื้นที่
ความสอดคล้องของขนาดหยดและอนุภาค
ความเสถียรในระยะยาวและพฤติกรรมการสึกหรอ
ความเข้ากันได้กับระบบสูตรผสมและระบบขับเคลื่อน
ข้อกำหนดด้านกฎระเบียบและการตรวจสอบ

ภายในบริบทนี้ การออกแบบเช่น d1s2.8e 100mcl ปริมาณวาล์ววัดแสงละอองชนิดแผ่นเหล็กวิลาด, วาล์วขนาด 1 นิ้ว โดยทั่วไปการกำหนดค่าจะไม่ได้รับการประเมินว่าเป็นผลิตภัณฑ์ที่แยกจากกัน แต่เป็นส่วนหนึ่งของสถาปัตยกรรมการส่งละอองที่กว้างขึ้น วิศวกรจะต้องประเมินว่าโครงสร้างวาล์วภายใน วัสดุ กลไกการปิดผนึก และพิกัดความเผื่อมีปฏิกิริยาอย่างไรกับแอคทูเอเตอร์ ภาชนะบรรจุ และสูตรที่บรรจุอยู่

1. มุมมองระดับระบบของการทำให้เป็นละอองของละอองลอย

1.1 ห่วงโซ่การจัดส่งละอองลอย

ส่วนประกอบเดียวไม่สามารถควบคุมการทำให้เป็นละอองของละอองลอยได้ แต่เป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ที่ประสานกันระหว่าง:

พฤติกรรมของคอนเทนเนอร์และแรงดันภายใน
รูปทรงภายในวาล์วสูบจ่าย
ส่วนต่อประสานการซีลแบบอีลาสโตเมอร์และโลหะ
รูปร่างปากของแอคชูเอเตอร์และหัวฉีด
คุณสมบัติของการกำหนดสูตร (ความหนืด พฤติกรรมของพื้นผิว พฤติกรรมของเฟส)
ลักษณะเฉพาะของจรวดและไดนามิกของการกลายเป็นไอ

จากจุดยืนทางวิศวกรรมระบบ วาล์วทำหน้าที่เป็นข้อจำกัดที่มีการควบคุมและอุปกรณ์สูบจ่ายที่กำหนด:

ปริมาตรที่วัดได้
ระบอบการไหลเข้าสู่แอคชูเอเตอร์
สภาวะไอพ่นของเหลวหรือฟิล์มเริ่มต้นก่อนการแตกตัวครั้งสุดท้าย

การเปลี่ยนแปลงใดๆ ในสถาปัตยกรรมภายในของวาล์วสามารถเปลี่ยนพฤติกรรมการทำให้เป็นละอองได้ แม้ว่ารูปทรงของแอคชูเอเตอร์จะยังคงไม่เปลี่ยนแปลงก็ตาม

2. องค์ประกอบการออกแบบวาล์วหลักที่ส่งผลต่อขนาดสเปรย์และอนุภาค

2.1 ปริมาตรและรูปทรงของห้องสูบจ่าย

ห้องสูบจ่ายจะกำหนดปริมาตรปริมาณที่กำหนด (เช่น 100 ไมโครลิตร) อย่างไรก็ตาม รูปทรงมีความสำคัญพอๆ กับปริมาตร ด้านการออกแบบที่สำคัญ ได้แก่ :

อัตราส่วนความยาวต่อเส้นผ่านศูนย์กลางของห้อง
การตกแต่งพื้นผิวภายใน
โซนเปลี่ยนผ่านที่ทางเข้าและทางออก

ผลกระทบทางวิศวกรรม:

ห้องแคบและยาวมีแนวโน้มที่จะส่งเสริมพฤติกรรมการเติมแบบราบเรียบมากขึ้น แต่สามารถเพิ่มความไวต่อความหนืดของสูตรผสมได้
ห้องที่สั้นและกว้างอาจลดความแปรปรวนของเวลาในการเติม แต่อาจทำให้เกิดความปั่นป่วนที่ทางออก ซึ่งส่งผลต่อความเสถียรของไอพ่นเริ่มต้น

สำหรับระบบที่ใช้วาล์วสูบจ่ายละอองลอยแบบแผ่นเคลือบดีบุกขนาด d1s2.8e 100 มิลลิลิตร รูปแบบวาล์วขนาด 1 นิ้ว โดยทั่วไปห้องเพาะเลี้ยงจะได้รับการออกแบบเพื่อให้การเติมสมดุลกับลักษณะการปล่อยที่คาดการณ์ได้

2.2 เรขาคณิตของลำต้นและปาก

ก้านวาล์วและช่องเปิดภายในจะกำหนดข้อจำกัดการไหลหลักก่อนที่จะเข้าแอคทูเอเตอร์ พารามิเตอร์การออกแบบประกอบด้วย:

เส้นผ่านศูนย์กลางปากและความคมของขอบ
ความยาวปากและเรขาคณิตทางเข้า
ความหยาบผิว

ผลกระทบทางวิศวกรรม:

ช่องที่เล็กกว่าจะเพิ่มความต้านทานการไหลและสามารถส่งเสริมกระแสของเหลวเริ่มต้นที่ละเอียดยิ่งขึ้น ซึ่งส่งผลต่อการทำให้เป็นอะตอมส่วนปลายน้ำ
สภาพขอบของออริฟิซส่งผลต่อการเชื่อมโยงกันของเจ็ท ขอบที่โค้งมนอาจทำให้การไหลคงที่ ในขณะที่ขอบที่คมกว่าสามารถส่งเสริมการแตกตัวเร็วขึ้น

สิ่งนี้ส่งผลโดยตรงต่อการพัฒนากรวยสเปรย์และการกระจายขนาดหยดเมื่อของเหลวไปถึงหัวฉีดแอคชูเอเตอร์

2.3 กลไกการปิดผนึกและส่วนต่อประสานของอีลาสโตเมอร์

ซีลจะควบคุมทั้งการรั่วซึมและการกักเก็บแรงดัน แต่ยังส่งผลต่อ:

ไดนามิกของการเปิดวาล์ว
พฤติกรรมการไหลชั่วคราวเริ่มต้น
การรบกวนการไหลระดับไมโคร

ตัวแปรการออกแบบซีลกุญแจประกอบด้วย:

ความแข็งของอีลาสโตเมอร์และพฤติกรรมการคืนตัว
เรขาคณิตของริมฝีปากปิดผนึก
การกระจายแรงดันหน้าสัมผัส

ผลกระทบทางวิศวกรรม:

ซีลที่แข็งกว่าอาจเพิ่มแรงเปิดและเปลี่ยนแปลงการไหลชั่วคราว ซึ่งอาจส่งผลต่อส่วนแรกของเหตุการณ์สเปรย์
ซีลที่นิ่มกว่าอาจปรับปรุงการซีลแต่ทำให้เกิดความแปรปรวนเนื่องจากการตั้งค่าการบีบอัดเมื่อเวลาผ่านไป

ผลกระทบชั่วคราวอาจส่งผลต่อความสม่ำเสมอของส่วนหน้าของสเปรย์และการเกิดหยดในระยะแรกๆ

3. วัสดุและบทบาทต่อประสิทธิภาพของสเปรย์

3.1 ส่วนประกอบแผ่นเหล็กวิลาดในชุดประกอบวาล์ว

เหล็กวิลาดมักใช้สำหรับส่วนประกอบวาล์วโครงสร้างเนื่องจาก:

ความแข็งแรงทางกล
ความสามารถในการขึ้นรูป
ทนต่อการกัดกร่อนด้วยการเคลือบที่เหมาะสม
ความเข้ากันได้กับกระแสการรีไซเคิล

จากจุดยืนด้านประสิทธิภาพของสเปรย์ แผ่นเหล็กวิลาดมีส่วนช่วยทางอ้อมโดยการรักษาความเสถียรของมิติและรูปทรงภายในที่สม่ำเสมอเมื่อเวลาผ่านไป

ข้อพิจารณาทางวิศวกรรม:

ความสมบูรณ์ของการเคลือบส่งผลต่อพลังงานพื้นผิวและความสามารถในการเปียกน้ำภายในวาล์ว
การกัดกร่อนหรือการเสื่อมสภาพของสารเคลือบสามารถเปลี่ยนความหยาบของพื้นผิว ซึ่งอาจส่งผลต่อพฤติกรรมการไหลระดับไมโคร

3.2 อีลาสโตเมอร์และการเชื่อมต่อโพลีเมอร์

อิทธิพลของวัสดุอีลาสโตเมอร์:

ความเข้ากันได้ทางเคมีกับสูตร
ลักษณะการบีบอัดซีล
ความมั่นคงของมิติในระยะยาว

การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของอีลาสโตเมอร์เมื่อเวลาผ่านไปอาจส่งผลต่อไดนามิกของการเปิดวาล์ว ซึ่งอาจเปลี่ยนแปลงความสามารถในการทำซ้ำของสเปรย์และแนวโน้มขนาดหยดตลอดอายุการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์

4. สถาปัตยกรรมวาล์วขนาดหนึ่งนิ้วและการบูรณาการระบบ

4.1 การเชื่อมต่อกับแอคทูเอเตอร์

มาตรฐานวาล์วขนาด 1 นิ้วจะกำหนดวิธีที่วาล์วเชื่อมต่อกับแอคทูเอเตอร์และคอนเทนเนอร์ อินเทอร์เฟซนี้ส่งผลต่อ:

ความแม่นยำในการจัดตำแหน่ง
ความสม่ำเสมอของที่นั่งแอคชูเอเตอร์
การเปลี่ยนการไหลจากวาล์วเป็นหัวฉีด

การวางแนวที่ไม่ตรงหรือการวางซ้อนกันของพิกัดความเผื่ออาจทำให้เกิดการไหลที่ไม่สมมาตร ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อรูปร่างของสเปรย์พลัมและการกระจายตัวของอนุภาค

4.2 ผลกระทบของการซ้อนค่าเผื่อ

ในบริบทของระบบ ความคลาดเคลื่อนของมิติจาก:

ก้านวาล์ว
ที่อยู่อาศัย
แอคชูเอเตอร์เบื่อ
เสร็จสิ้นคอภาชนะ

สามารถรวมกันเพื่อสร้าง:

เครื่องบินไอพ่นนอกแกน
การกระจายแรงดันไม่สม่ำเสมอ
มุมกรวยสเปรย์แบบปรับได้

การจัดการความคลาดเคลื่อนจึงเป็นตัวแปรควบคุมทางวิศวกรรมเบื้องต้นสำหรับความสม่ำเสมอของรูปแบบสเปรย์

5. พฤติกรรมสเปรย์แบบชั่วคราวและแบบคงที่

5.1 สเปรย์ทรานเซียนท์เบื้องต้น

มิลลิวินาทีแรกของการสั่งงานวาล์วได้รับอิทธิพลจาก:

แรงแตกหักของซีล
การปรับสมดุลแรงดันเริ่มต้น
การเร่งของของเหลวเข้าสู่ลำต้น

ภาวะชั่วคราวเหล่านี้สามารถสร้าง:

หยดเริ่มต้นที่ใหญ่กว่า
ความไม่มั่นคงของขนนกชั่วคราว
การเปลี่ยนแปลงของรูปทรงด้านหน้าแบบสเปรย์

จากมุมมองด้านคุณภาพและการตรวจสอบความถูกต้อง ความสามารถในการทำซ้ำของพฤติกรรมชั่วคราวมีความสำคัญพอๆ กับประสิทธิภาพในสภาวะคงตัว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานที่มีปริมาณวิกฤต

5.2 ระบบการปกครองการไหลแบบคงที่

เมื่อวาล์วเข้าสู่สภาวะคงตัว:

อัตราการไหลคงที่
แรงดันตกคร่อมวาล์วจะสม่ำเสมอ
พฤติกรรมของหัวฉีดแอคชูเอเตอร์มีอิทธิพลเหนือการทำให้เป็นอะตอมขั้นสุดท้าย

อย่างไรก็ตาม วาล์วยังคงกำหนด:

แรงดันขาเข้าไปยังแอคชูเอเตอร์
ลักษณะการไหลของของเหลวเข้าสู่หัวฉีด

การออกแบบวาล์วจึงยังคงส่งผลต่อขนาดอนุภาคแม้ในระหว่างการฉีดพ่นในสภาวะคงตัว

6. ปฏิสัมพันธ์ระหว่างการออกแบบวาล์วและคุณสมบัติของการกำหนดสูตร

6.1 ความหนืดและพฤติกรรมการไหล

สูตรที่มีความหนืดสูง:

เติมห้องสูบจ่ายให้ช้าลง
สัมผัสประสบการณ์แรงดันตกที่สูงขึ้นผ่านช่องเปิดขนาดเล็ก
อาจมีความไวต่อรูปทรงของห้องมากกว่า

การออกแบบวาล์วต้องสอดคล้องกับรีโอโลจีของการผสมสูตร เพื่อรักษาปริมาณการให้ยาและคุณภาพสเปรย์ที่สม่ำเสมอ

6.2 ระบบกันสะเทือนและอิมัลชั่น

สำหรับการระงับ:

การตกตะกอนของอนุภาคอาจส่งผลต่อการเติมห้องเพาะเลี้ยง
โซนตายภายในวาล์วอาจดักจับของแข็ง

สำหรับอิมัลชัน:

การแยกเฟสอาจส่งผลต่อความหนืดในพื้นที่
พื้นผิววาล์วอาจส่งผลต่อการรวมตัวกันของหยด

การออกแบบภายในของวาล์วต้องลด:

ภูมิภาคนิ่ง
มุมแหลมที่ดักจับวัสดุ
สภาพพื้นผิวที่ส่งเสริมการยึดเกาะ

ปัจจัยเหล่านี้ส่งผลโดยตรงต่อความสม่ำเสมอของสเปรย์และความสม่ำเสมอของขนาดอนุภาค

7. การกระจายขนาดอนุภาค: การควบคุมทางวิศวกรรม

7.1 การมีส่วนร่วมของวาล์วในการทำให้เป็นอะตอมหลัก

การทำให้เป็นละอองปฐมภูมิหมายถึงการแตกตัวครั้งแรกของกระแสของเหลวก่อนที่มันจะเข้าสู่ช่องการไหลของหัวฉีดของแอคทูเอเตอร์ อิทธิพลของการออกแบบวาล์ว:

เส้นผ่านศูนย์กลางเจ็ท
โปรไฟล์ความเร็วเจ็ท
ระดับความปั่นป่วนของการไหล

โดยทั่วไปแล้ว ไอพ่นที่เล็กกว่าและเสถียรกว่าจะนำไปสู่การกระจายขนาดอนุภาคที่แคบลงที่ปลายน้ำ โดยสมมติว่ารูปทรงของแอคชูเอเตอร์คงที่

7.2 ผลกระทบทางอ้อมต่อการทำให้เป็นอะตอมทุติยภูมิ

การทำให้เป็นละอองทุติยภูมิเกิดขึ้นในหัวฉีดของแอคชูเอเตอร์และบริเวณขนนก อย่างไรก็ตาม การออกแบบวาล์วส่งผลต่อ:

เสถียรภาพของแรงดันขาเข้า
ความสม่ำเสมอของการไหลเข้าสู่หัวฉีด

ความไม่แน่นอนต้นทางสามารถนำไปสู่:

การกระจายขนาดอนุภาคที่กว้างขึ้น
รูปแบบการพ่นแบบอสมมาตร
การรวมตัวกันของหยดเพิ่มขึ้น

8. เรขาคณิตรูปแบบสเปรย์และการก่อตัวของขนนก

8.1 การควบคุมมุมกรวยสเปรย์

แม้ว่าหัวฉีดแอคทูเอเตอร์จะกำหนดมุมกรวยที่ระบุ แต่ปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับวาล์วสามารถเปลี่ยนรูปร่างของพลูมที่มีประสิทธิภาพได้:

การไหลนอกแกนจากการวางแนวที่ไม่ตรง
การเปลี่ยนแปลงความดันที่ทางเข้าหัวฉีด
การเต้นเป็นจังหวะเนื่องจากไดนามิกของซีล

สิ่งเหล่านี้อาจส่งผลให้:

ขนนกรูปไข่
รูปแบบสเปรย์เบ้
ปริมาณรังสีเชิงพื้นที่ไม่สม่ำเสมอ

8.2 การกระจายและการสะสมเชิงพื้นที่

จากมุมมองของการใช้งาน รูปแบบสเปรย์มีอิทธิพลต่อ:

ครอบคลุมเป้าหมาย
ประสิทธิภาพการสะสม
พฤติกรรมการสเปรย์มากเกินไป

การออกแบบวาล์วส่งผลทางอ้อม:

โมเมนตัมเริ่มต้นของสเปรย์
สมมาตรขนนก
ความเสถียรของวิถีหยด

9. ความทนทาน การสึกหรอ และความสม่ำเสมอของสเปรย์ในระยะยาว

9.1 การสึกหรอทางกล

การดำเนินการซ้ำหลายครั้งนำไปสู่:

การสึกหรอของซีล
การเปลี่ยนแปลงพื้นผิวของลำต้น
การเสื่อมสภาพของขอบออริฟิสที่อาจเกิดขึ้น

เมื่อเวลาผ่านไป สิ่งนี้อาจทำให้:

การเปลี่ยนแปลงกำลังในการเปิด
ความต้านทานการไหลเปลี่ยนแปลงไป
การเปลี่ยนแปลงรูปแบบสเปรย์และขนาดอนุภาค

9.2 การเสื่อมสภาพทางเคมีและสิ่งแวดล้อม

การสัมผัสกับส่วนประกอบของสูตรผสมและสภาวะแวดล้อมสามารถ:

เปลี่ยนความแข็งของอีลาสโตเมอร์
ส่งผลต่อความสมบูรณ์ของการเคลือบบนแผ่นเหล็กวิลาด
ปรับเปลี่ยนพลังงานพื้นผิวของชิ้นส่วนภายใน

การศึกษาอายุในระยะยาวจึงมีความสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพสเปรย์เริ่มต้นจะคงอยู่ตลอดวงจรชีวิตผลิตภัณฑ์

10. การตรวจสอบความถูกต้องและการควบคุมคุณภาพจากมุมมองของระบบ

10.1 การคัดเลือกส่วนประกอบที่เข้ามา

สำหรับระบบวาล์ว โดยทั่วไปคุณสมบัติจะรวมถึง:

การตรวจสอบมิติ
การทดสอบการไหลตามหน้าที่
การทดสอบความสมบูรณ์ของการรั่วและการซีล

อย่างไรก็ตาม จากจุดยืนด้านประสิทธิภาพของสเปรย์ คุณสมบัติเชิงหน้าที่ควรรวมถึงลักษณะเฉพาะของพลัมและอนุภาคด้วย

10.2 การควบคุมระหว่างดำเนินการและสิ้นสุดบรรทัด

ระบบคุณภาพอาจติดตาม:

ช่วงแรงกระตุ้น
ความแปรปรวนของน้ำหนักยา
ความสมมาตรของขนนกที่มองเห็น

ตัวบ่งชี้เหล่านี้ทำหน้าที่เป็นตัวแทนทางอ้อมสำหรับความเสถียรของสเปรย์และขนาดอนุภาค โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการผลิตในปริมาณมาก

11. ปัจจัยการออกแบบเปรียบเทียบและผลกระทบ

ตารางต่อไปนี้สรุปปัจจัยการออกแบบวาล์วหลักและอิทธิพลเชิงคุณภาพต่อรูปแบบสเปรย์และขนาดอนุภาค

เรขาคณิตของห้องสูบจ่าย	เติมความสม่ำเสมอเสถียรภาพชั่วคราว	ทางอ้อมผ่านความเสถียรของเจ็ท
เส้นผ่านศูนย์กลางปากลำต้น	ความต้านทานการไหล เส้นผ่านศูนย์กลางของเจ็ท	ปากที่เล็กลงมีแนวโน้มที่จะลดขนาดหยดลง
ความแข็งของซีล	การเปิดไดนามิก การไหลชั่วคราว	อาจส่งผลต่อขนาดหยดสเปรย์ในระยะเริ่มแรก
การตกแต่งพื้นผิวภายใน	ความสม่ำเสมอของการไหล	ความหยาบสามารถขยายการกระจายขนาดได้
ความสมบูรณ์ของการเคลือบแผ่นเหล็กวิลาด	เสถียรภาพทางเรขาคณิตในระยะยาว	ทางอ้อมผ่านสภาพพื้นผิว
ความอดทนในการจัดตำแหน่ง	สมมาตรขนนก	ทางอ้อมผ่านความสม่ำเสมอของการไหล

12. บริบทการใช้งานสำหรับระบบมิเตอร์ 100 มิลลิลิตร

ในระบบที่ใช้การกำหนดค่าเทียบเท่ากับวาล์วสูบจ่ายละอองชนิดแผ่นเคลือบดีบุกขนาด d1s2.8e 100 มิลลิลิตร วาล์วขนาด 1 นิ้ว เป้าหมายทางวิศวกรรมทั่วไปได้แก่:

ความสามารถในการทำซ้ำปริมาณรังสีสูงตลอดรอบการกระตุ้น
รูปทรงขนนกที่มั่นคงเพื่อการสะสมที่คาดเดาได้
ช่วงขนาดอนุภาคที่ควบคุมได้เหมาะสมกับข้อกำหนดการใช้งาน
ความทนทานยาวนานเมื่อใช้งานซ้ำๆ

จากมุมมองของระบบ เป้าหมายเหล่านี้ไม่ได้บรรลุผลสำเร็จด้วยคุณลักษณะการออกแบบเพียงอย่างเดียว แต่โดยการเพิ่มประสิทธิภาพร่วมกันภายในวาล์ว รูปทรงของแอคชูเอเตอร์ วัสดุ และพิกัดความเผื่อ

13. การออกแบบข้อแลกเปลี่ยนและกรอบการตัดสินใจทางวิศวกรรม

13.1 ข้อจำกัดการไหลกับแรงกระตุ้น

การลดขนาดปากสามารถปรับปรุงการควบคุมขนาดหยดได้ แต่อาจ:

เพิ่มแรงกระตุ้น
เพิ่มความไวต่อการเปลี่ยนแปลงความหนืด

ทีมวิศวกรจะต้องสมดุล:

ขีดจำกัดการดำเนินการของผู้ใช้หรือระบบ
ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของสเปรย์

13.2 ความทนทานเทียบกับการปฏิบัติตามข้อกำหนดของซีล

ซีลที่แข็งกว่าจะช่วยเพิ่มความทนทาน แต่อาจ:

เพิ่มความแปรปรวนชั่วคราว
ส่งผลต่อพฤติกรรมการพ่นในระยะแรก

ซีลที่นุ่มนวลช่วยปรับปรุงการซีล แต่อาจ:

เสื่อมโทรมเร็วขึ้น
เปลี่ยนพฤติกรรมเมื่อเวลาผ่านไป

ข้อเสียเหล่านี้ต้องได้รับการประเมินจากการทดสอบตลอดอายุการใช้งาน ไม่ใช่แค่ในคุณสมบัติเบื้องต้นเท่านั้น

14. การบูรณาการกับการควบคุมการผลิตและห่วงโซ่อุปทาน

การออกแบบวาล์วต้องสอดคล้องกับ:

ความสามารถในการผลิตและการทำซ้ำ
ขีดจำกัดการควบคุมกระบวนการทางสถิติ
ระบบคุณภาพซัพพลายเออร์

การเปลี่ยนแปลงการออกแบบเล็กๆ น้อยๆ อาจมีผลกระทบอย่างมากต่อระบบในระดับสเปรย์และขนาดอนุภาค โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อปรับขนาดเป็นการผลิตในปริมาณมาก

สรุป

การออกแบบวาล์วมีบทบาทสำคัญในระบบในการกำหนดรูปแบบสเปรย์และขนาดอนุภาคในระบบส่งละอองลอย แม้ว่าตัวกระตุ้นและสูตรผสมมักจะได้รับความสนใจอย่างมาก วาล์วสูบจ่ายจะกำหนดสภาวะต้นน้ำที่ส่งผลต่อพฤติกรรมการทำให้เป็นละออง

ข้อสรุปที่สำคัญ ได้แก่ :

รูปทรงของห้องสูบจ่ายและการออกแบบช่องเปิดก้านมีผลโดยตรงต่อคุณลักษณะไอพ่นเริ่มต้น ซึ่งส่งผลต่อการก่อตัวของหยดที่ปลายน้ำ
พฤติกรรมของซีลและวัสดุส่งผลต่อประสิทธิภาพของสเปรย์ชั่วคราว ซึ่งส่งผลต่อรูปร่างของพลัมในระยะแรกและขนาดของหยด
ส่วนประกอบโครงสร้างแผ่นเหล็กวิลาดมีส่วนทำให้มิติมีความเสถียรในระยะยาว โดยสนับสนุนพฤติกรรมการพ่นที่สม่ำเสมอทางอ้อม
การจัดการความคลาดเคลื่อนและการจัดตำแหน่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรักษารูปแบบสเปรย์ที่สมมาตร
ความทนทานตลอดอายุการใช้งานและผลกระทบจากการเสื่อมสภาพจะต้องได้รับการประเมินเพื่อให้แน่ใจว่าขนาดอนุภาคมีความเสถียรและรูปทรงของสเปรย์เมื่อเวลาผ่านไป

จากมุมมองทางวิศวกรรมระบบ การกำหนดค่า เช่น วาล์วสูบจ่ายละอองชนิดแผ่นเคลือบดีบุกขนาด d1s2.8e 100 มิลลิลิตร วาล์วขนาด 1 นิ้ว ควรได้รับการประเมินโดยเป็นส่วนหนึ่งของสถาปัตยกรรมละอองลอยแบบบูรณาการ แทนที่จะเป็นส่วนประกอบแบบแยกเดี่ยว

คำถามที่พบบ่อย

คำถามที่ 1: วาล์วหรือแอคทูเอเตอร์มีอิทธิพลต่อขนาดอนุภาคมากกว่าหรือไม่

ทั้งสองมีความสำคัญ แอคชูเอเตอร์จะกำหนดรูปทรงของการทำให้เป็นละอองขั้นสุดท้ายเป็นหลัก แต่วาล์วจะกำหนดสภาวะการไหลเข้า ซึ่งมีอิทธิพลอย่างมากต่อการกระจายขนาดอนุภาคที่เกิดขึ้น

คำถามที่ 2: การเสื่อมสภาพของวาล์วส่งผลต่อรูปแบบสเปรย์อย่างไร

การสึกหรอของซีลและการเปลี่ยนแปลงพื้นผิวสามารถเปลี่ยนแปลงไดนามิกของการเปิดและความต้านทานการไหล ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปในความสมมาตรของขนนกและขนาดหยดเมื่อเวลาผ่านไป

คำถามที่ 3: เหตุใดพิกัดความเผื่อจึงมีความสำคัญต่อความสมมาตรของสเปรย์

การวางตำแหน่งที่ไม่ถูกต้องระหว่างวาล์วและแอคชูเอเตอร์อาจทำให้เกิดการไหลนอกแกน ส่งผลให้เกิดรูปแบบการพ่นที่ไม่สมมาตรและการกระจายเชิงพื้นที่ไม่สม่ำเสมอ

คำถามที่ 4: การเลือกวัสดุเหล็กวิลาดสามารถส่งผลต่อขนาดอนุภาคโดยตรงได้หรือไม่

ไม่ใช่โดยตรง. อย่างไรก็ตาม สภาพการเคลือบและความต้านทานการกัดกร่อนส่งผลต่อความเสถียรของพื้นผิวภายใน ซึ่งอาจส่งผลทางอ้อมต่อพฤติกรรมการไหลและความสม่ำเสมอ

คำถามที่ 5: การออกแบบวาล์วควรตรวจสอบประสิทธิภาพของสเปรย์อย่างไร

การตรวจสอบความถูกต้องควรรวมถึงลักษณะเฉพาะของรูปทรงขนนก การตรวจสอบแนวโน้มขนาดอนุภาค และการทดสอบความทนทานของวงจรชีวิต นอกเหนือจากการทดสอบขนาดมาตรฐานและการทดสอบการรั่วไหล

อ้างอิง

หลักการทางวิศวกรรมทั่วไปของวาล์วละอองลอยและแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในอุตสาหกรรมในระบบจ่ายแรงดัน
เอกสารทางเทคนิคเกี่ยวกับการพ่นละอองและการเกิดพลูมในการส่งของเหลวที่มีแรงดัน
คำแนะนำทางอุตสาหกรรมเกี่ยวกับการทดสอบอายุการใช้งานและการตรวจสอบความถูกต้องของส่วนประกอบการนำส่งละอองลอยแบบมิเตอร์