气泡雾化喷头流量特性实验研究

发布时间：2019-10-09 10:13

【摘要】：设计了一种气泡雾化喷头,利用喷头雾化性能综合实验平台,对喷头的流量特性进行实验研究。考察了压降、气液比、压力比对流量特性的影响,通过实验测量与拟合得到了气泡雾化喷头气液比与液体流量系数的经验公式。实验研究结果表明,压降与气液比、液气压力比与气液比、气液比与液体流量系数均成反比关系。压力比、气液比对于喷头的最终雾化效果具有很大的影响,气压为0.1 MPa时,当液气压力比低于1.045,此时气液比大于0.1,液体流量系数小于0.13。
【图文】：

发气泡雾化喷头提供参考。1喷头及实验系统气泡雾化喷头主要包括进液管、进气管、中心多孔管、混合室等几个部分，中心多孔管上开有通气孔。气泡雾化喷头雾化机理［9］是将气体与液体在喷头混合室内混合形成均匀泡状流，在喷头的出口处，，包裹在液滴里的气泡由于气泡内外压力差的急剧变化发生爆炸，利用气泡爆炸产生的冲击力使液滴雾化。气泡雾化喷头根据气液注入混合室方式的不同可分为内气外液式和外气内液式两种形式，液体流量较低时选择前一种类型的喷头较好［10］，喷头的设计采用内气外液式，几何模型如图1所示。气体通过与混合室同轴的中心多孔管上的通气孔与液体在直径为16mm的混合室内混合，混合室前端有一收敛角，角度为44°，气体与液体在混合室混合后形成的均匀泡状流经直径为1．5mm的出口喷出。气泡雾化喷头的主要参数包括:通气孔数目、通气孔直径、通气孔锥角、混合室长度、混合室锥角、出口直径等。图1气泡雾化喷头结构示意图实验平台如图2所示，由供气系统、供液系统、测量系统等几部分组成。实验系统以水和压缩空气作为工质。通过隔膜泵对水进行加压处理，使用供液管道上的液体压力调节阀来调节液体压力和流量，通过空气压缩机、气体压力调节阀来调节气体压力和流量，在常温环境下考察气泡雾化喷头的流量特性。考虑到安装方便，管道与喷头之间的塑料软管采用快速接头连接，同时在管道上安装压力表和流量计。混合室压力由通过测压管与混合室侧面小孔连接的0．4级精密压力表测量。气液流量数据由流量计读取测量值后按照相关公式进行数据修正得到。水的实验压力为0．08～0．14MPa(文中未注明的均为表压)，压缩空气75逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄逄?

液压与气动2017年第5期的实验压力为0．08～0．12MPa，各实验工况下液压均大于或等于气压。实验时通过调节气液压来改变气体流量、液体流量、压力比和气液比，实现各种工况的控制。图2实验装置图2实验数据处理2．1液体入口流量系数计算根据文献［11］，液体入口流量系数的计算方程为:CL=QLiρLQLρL=QLiρLA0{2ρL(Δp1i

本文编号：2546722