基于阻化剂溶液特性超声波雾化性能试验研究

发布时间：2021-07-12 13:19

　　针对超声波雾化受溶液物性因素影响而引起雾化效果变化的问题,基于超声波空化作用及传导理论,利用雾化性能测试装置,测试溶液的表面张力、黏度及溶液液面高度因素对于雾化流量及雾化粒径的影响。研究表明:雾化粒径随黏度增加呈增长趋势,且相对尺寸范围Δs减小了0.42,粒径分布更加趋于均匀;溶液表面张力与雾化流量之间呈线性关系,随着溶液表面张力的降低,雾化流量由25.3g/min提升至32.0g/min,雾化效果改善显著;雾化流量随溶液黏度增加而降低,当溶液黏度大于14.81mPa·s时,雾化现象消失;随液面高度的增加,雾化流量呈先上升后下降的趋势,最大值处于液面高度7cm时,雾化流量为30g/min,此时液面高度处于超声波能量密度最大处附近,超声空化作用强。方差分析结果表明:黏度、表面张力、液面高度因素对于雾化流量有显著影响,影响程度大小为:液面高度>黏度>表面张力。 

【文章来源】：矿业研究与开发. 2020,40(10)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

超声波雾化器结构

测量并记录在甘油溶液中加入不同表面张力水平下十二烷基苯磺酸钠溶液的雾化流量，根据试验结果绘制表面张力因素与雾化流量的关系，如图5所示。应用SPSS软件针对表面张力因素数据进行拟合，见式（8），拟合优度为0.910。图5 表面张力与雾化流量的关系

根据Image-Pro Plus软件测定不同黏度水平下的雾滴粒径，绘制粒径分布直方图，如图2所示。由图2可知，随着溶液黏度增加，粒径分布直方图逐渐向右偏移，粒径呈现增大趋势。根据计算结果，平均粒径由5.57μm增至6.43μm。不同黏度水平下雾化粒径数据如图3所示，随黏度由0.94mPa·s升至7.78mPa·s，粒径（D32,D43,D10,D50,D90）分别由6.76,7.85,1.93,4.18,11.94μm变为8.54,9.57,2.45,5.77,13.86μm。总体来说，粒径分布随黏度增加呈增长趋势。随雾化溶液黏度水平增加，相对尺寸范围Δs由2.39减小至1.97，说明随雾化溶液黏度的增加，雾滴粒径分布更加趋于均匀。

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3279984