หลักการทำงานและมาตรฐานการควบคุมคุณภาพของปั๊มสเปรย์
ปั๊มสเปรย์เป็นผลิตภัณฑ์ที่ทำให้เป็นละอองและขับไล่สิ่งที่อยู่ภายใน
การจำแนกประเภทของปั๊มสเปรย์
ปัจจุบันมีปั๊มพ่นแบบแมนนวลหลายรุ่นและหลายสไตล์ในท้องตลาด ซึ่งมักจะมาพร้อมกับคำแนะนำโดยละเอียดสำหรับแต่ละรุ่น อย่างไรก็ตาม ในด้านการออกแบบโครงสร้างและเทคโนโลยี โดยทั่วไปสามารถแบ่งได้เป็น 6 ประเภท ดังนี้
(1) ประเภทที่ 1: ปั๊มแอคชั่นมาตรฐาน ปั๊มนี้จะไล่ผลิตภัณฑ์ออกเมื่อกดด้วยมือ ความเร็วและแรงกดส่งผลต่อการทำงานของมัน ตัวอย่างเช่น การกดแรงและรวดเร็วจะทำให้ได้ผลการสเปรย์ที่เหมาะสมที่สุด (เช่น หยดที่ละเอียดยิ่งขึ้น กรวยสเปรย์ที่กว้างขึ้น หรือระยะที่ยาวขึ้น)
(2) ประเภทที่ 2: ปั๊มสเตจสอง-มาตรฐาน ปั๊มนี้มีซีลสองแบบ: บอลเช็ควาล์วและซีลพลาสติกรอง การบีบอัดล่วงหน้า-ของขั้นตอนที่สองทำให้วัสดุที่ถูกบีบอัดล่วงหน้า-ถูกขับออกทางหัวฉีด
(3) ประเภทที่ 3: ดัดแปลงปั๊มสเตจสอง- หลักการทำงานของมันคล้ายกับระบบสองขั้นตอน-ที่กล่าวมาข้างต้นพร้อมบอลเช็ควาล์วและซีลพลาสติก ตามโครงสร้างแล้ว ไม่ได้ใช้บอลเช็ควาล์ว แต่ใช้หลักการปิดผนึกด้วยแรงดัน-กับแหวนเพลาแทน ซึ่งให้ประสิทธิภาพที่เหนือกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับแบบเดิม
(4) ประเภท 4: ปั๊มนี้ทำงานบนหลักการเดียวกันกับปั๊มประเภท 3 แต่ไม่มีช่องจ่ายอากาศแยกต่างหาก มันถูกปิดผนึกอย่างสมบูรณ์และแยกออกจากบรรยากาศโดยต้องใช้แรงดัน โดยพื้นฐานแล้ว ประเภทนี้เป็นของปั๊มสูบจ่ายด้วย
(5) ประเภทที่ 5: ปั๊มนี้ก็คล้ายคลึงกับปั๊มสองสเตจ-เช่นกัน โดยปกติแล้วจะอยู่ภายใต้สภาวะที่ไม่มีแรงดัน-แต่จะปิดผนึกเองเมื่อมีอากาศเข้าไปในภาชนะบรรจุ เมื่อลูกสูบถูกกด ลูกสูบตัวที่สองจะบีบอัดสปริง ทำให้ปั๊มทำหน้าที่เป็นเช็ควาล์ว สิ่งที่อยู่ภายในภาชนะจะถูกปล่อยออกมาตามปริมาตรที่กำหนดไว้เท่านั้นเมื่อมีการกดลูกสูบหลักลงไปตามระยะที่กำหนด เพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำของปริมาณ ปั๊มนี้ยังเป็นปั๊มสูบจ่ายอีกด้วย
(6) ประเภทที่ 6: นี่คือระบบที่ได้รับการปรับปรุงโดยใช้ปั๊มประเภท 5 ในระหว่างการทำงาน ภาชนะจะปิดผนึกเมื่อมีการกดวาล์วเท่านั้น สิ่งที่บรรจุอยู่ในห้องสูบจ่ายจะถูกปิดผนึกไว้ระหว่างปลอกและผนังตัวปั๊ม การกดหัวสเปรย์จะไล่สิ่งที่อยู่ภายในออกจากห้องสูบจ่าย ป้องกันการสัมผัสระหว่างของเหลวในภาชนะกับชิ้นส่วนโลหะ จึงมั่นใจได้ว่าของเหลวจะไม่ปนเปื้อน ซึ่งอาจส่งผลต่อคุณภาพและประสิทธิภาพ
แน่นอนว่าผู้ผลิตหลายรายมีสไตล์การออกแบบและลักษณะเฉพาะของตนเองโดยสร้างชุดการจำแนกประเภทของตนเอง อย่างไรก็ตาม หลักการพื้นฐานยังคงอยู่ในหกหมวดที่อธิบายไว้ข้างต้น
หลักการทำงานของปั๊มสเปรย์
เมื่อกดหัวแอคชูเอเตอร์ครั้งแรก (ในขณะที่ตัวถังถูกปิดผนึกด้วยบอลวาล์ว) ก๊าซที่อยู่ภายในตัวเครื่องจะถูกบีบอัด เมื่อลูกสูบถูกดันเข้าไปในส่วนล่างสุดของตัวถัง ก๊าซที่อยู่ภายในจะหนีผ่านช่องว่างระหว่างก้านหลักและก้านรอง และถูกไล่ออกจากหัวฉีด เมื่อหัวแอคชูเอเตอร์ดีดกลับ ลูกสูบและก้านรองจะเกิดการผนึก และลูกสูบก็จะผนึกกับตัวถังด้วย จากนั้น ภายใต้แรงของสปริง ลูกสูบจะลอยขึ้นอย่างต่อเนื่อง ทำให้เกิดสุญญากาศบางส่วน (หรือจากมุมมองทางฟิสิกส์ แรงของความดันบรรยากาศ) ภายในร่างกาย สิ่งนี้จะสร้างแรงดูด โดยดึงของเหลวผ่านท่อจุ่มและผ่านบอลวาล์วเข้าไปในตัวถัง
เมื่อกดหัวแอคชูเอเตอร์อีกครั้ง บอลวาล์วจะผนึกกับตัวเครื่อง และลูกสูบจะผนึกกับตัวเครื่อง/ก้านรอง ของเหลวภายในร่างกายถูกบีบอัดทำให้เกิดแรงกดดัน เมื่อแรงดันของเหลวที่กระทำต่อลูกสูบเกินแรงสปริง สปริงจะบีบอัด ทำให้ซีลระหว่างก้านรองและลูกสูบเปิดออก ของเหลวที่ถูกบีบอัดจะไหลผ่านก้านหลัก หัวแอคทูเอเตอร์ และห้องหมุนวนของออริฟิซอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้เกิดการทำให้เป็นละออง
ผลสเปรย์
เครื่องพ่นต่อไปนี้ทำงานบนหลักการเดียวกันกับหัวปั๊มน้ำหอมในเครื่องสำอาง โดยทั้งคู่ใช้สิ่งกีดขวางในการเปลี่ยนทิศทางการพ่น อย่างไรก็ตาม สเปรย์ประเภทนี้ต้องใช้จังหวะและแรงกดที่เพียงพอเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการ หัวปั๊มเครื่องสำอางที่เราใช้กันทั่วไปมีหลักการพื้นฐานที่คล้ายคลึงกัน:
1 รูปแบบสเปรย์พัดลมแบบแบนนี้ถูกควบคุมโดยการออกแบบและการเสียรูปของปากหัวฉีด อย่างไรก็ตามแรงดันปั๊มต้องเพียงพอ ไม่เช่นนั้นหมอกที่ฉีดพ่นก็จะเดินทางได้ไม่ไกล
2 รูปแบบการพ่นสเปรย์แบบกรวยเต็มทำให้ได้กรวยสเปรย์ที่กว้างและสม่ำเสมอมากกว่าเมื่อเทียบกับประเภท 1
3 หัวฉีดนี้ใช้เม็ดมีดหมุนวนภายในเพื่อควบคุมของเหลว ช่วยให้สร้างรูปแบบการแพร่กระจายออกไปด้านนอก- ส่งผลให้ได้กรวยสเปรย์ที่กว้างขึ้น
④ รูปแบบสเปรย์ทรงกรวยกลวงนี้ก่อตัวเป็นสเปรย์รูปทรงวงแหวน- โดยมีหมอกอยู่ตรงกลางน้อยมาก หัวฉีดถูกควบคุมโดยเม็ดมีดหมุนวนภายใน เมื่อของเหลวไหลผ่านส่วนแทรกเหล่านี้และถูกไล่ออกจากหัวฉีด จะเกิดเป็นหมอกรูปวงแหวน-
⑤ หลักการของประเภท ⑤ คล้ายกับประเภท ④
⑥ สเปรย์ละอองแบบใช้อากาศช่วย-นี้พบได้ไม่บ่อยนัก
วิธีทดสอบ
(1) รูปร่าง:ตรวจสอบด้วยสายตาภายใต้แหล่งกำเนิดแสงมาตรฐานที่ระยะห่างประมาณ 40 ซม. หรือภายใต้แสงธรรมชาติที่ระยะห่าง 50 ซม. เป็นเวลา 3 วินาที
(2) ขนาด:วัดโดยใช้เครื่องมือวัดอเนกประสงค์หรือเกจพิเศษที่มีความแม่นยำ 0.02 มม.
(3) น้ำหนัก ปริมาณการจัดส่ง:วัดโดยใช้เครื่องชั่งอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความแม่นยำ 0.01 กรัม
(4) ปริมาณการจัดส่ง:ใช้น้ำเป็นส่วนผสมในการทดสอบ ขั้นแรกให้พ่นหัวปั๊มสเปรย์/โฟมมากกว่า 5 ครั้งเพื่อให้แน่ใจว่าเอาต์พุตมีเสถียรภาพ จากนั้นกดหัวสเปรย์/ปั๊มอย่างต่อเนื่อง 10 ครั้ง แล้วคำนวณน้ำหนักเฉลี่ยของน้ำทั้งหมดที่ขับออกมาในการกดทั้ง 10 ครั้ง
(5) จังหวะการรองพื้น / จังหวะการพ่นครั้งแรก:โดยใช้น้ำเป็นเนื้อหาทดสอบ กดด้วยความถี่หนึ่งครั้งต่อวินาที นับจำนวนครั้งที่กดตั้งแต่เริ่มต้นจนกระทั่งเริ่มสเปรย์ (รวมถึงสเปรย์ตัวแรกด้วย)
(6) แรงกระตุ้น (แรงลง):แรงสูงสุดที่วัดได้เมื่อกดหัวขับให้เท่ากันกับตำแหน่งเริ่มต้นด้ายหรือถึงตำแหน่งระหว่างการใช้งานปกติ
(7) แรงบิดแตกหักของแอคชูเอเตอร์ (แรงบิด-):แรงบิดสูงสุดที่วัดได้เมื่อบิดตัวกระตุ้นให้เปิดเท่าๆ กัน
(8) การยึดเกาะของการชุบ การเคลือบ การพ่นทราย ฯลฯ:ใช้ใบมีดกรีดพื้นผิวที่ตกแต่งแล้วให้เป็นตารางสี่เหลี่ยมขนาด 1 มม. x 1 มม. (รวมสี่เหลี่ยมเล็กทั้งหมด 25 อัน) ติดเทป 3M เข้ากับบริเวณที่ตีไว้อย่างแน่นหนา หลังจากผ่านไปหนึ่งนาที ให้ลอกเทปออกอย่างรวดเร็วโดยทำมุม 45 องศา และตรวจสอบระดับการลอกของสารเคลือบ (หากเอาสารเคลือบออกบางส่วนภายในสี่เหลี่ยมจัตุรัสเดียว ให้นับเป็น 1/2 สี่เหลี่ยมจัตุรัส ถ้าเอาพื้นผิวทั้งหมดของสี่เหลี่ยมจัตุรัสออก ให้นับเป็น 1 สี่เหลี่ยมจัตุรัส)