运煤列车防冻液喷洒喷嘴结构和特性研究

发布时间：2024-02-03 22:09

　　煤炭的在生产和加工过程中会富集一定的水分,而在寒冷的冬天运输煤炭时容易使煤炭与车厢内表面冻结在一起,这给列车上的煤炭装卸带来巨大困难。而对车厢内表面喷洒防冻液是目前普遍应用且效果较好的一种解决方案。喷嘴作为防冻液喷洒系统的执行元件,承担着均匀喷洒防冻液的重要任务,因此防冻液喷嘴在喷洒装置中起着非常关键的作用。由于喷洒架的悬臂高度和喷嘴间距与喷雾角度直接相关,而列车的行车速度与喷洒流量和喷射速度相关,因此在现场布置防冻液喷洒架时,为了实现车厢内表面的均匀覆盖,需要对防冻液喷嘴的喷洒特性有着非常清楚的了解。但是由于目前配置的扇形喷嘴存在喷洒角度小、喷洒不均匀等缺陷,这些缺陷给喷洒系统带来了一系列问题,诸如:造成防冻液大量浪费、喷头过多布置引起的机械结构和控制系统上的复杂化等,因此需要对喷嘴内外流场进行深入的研究分析,对扇形喷嘴的结构参数以及相关位置参数进行优化设计。本文的主要研究内容和结论如下:(1)首先研究了喷嘴的关键结构参数对喷洒特性的影响,通过单因素试验仿真分析,揭示了流量、喷洒角度、截线水含量以及射流速度分别随半球直径、偏移量和切槽角的变化规律,并为正交试验仿真选择了合适的参数范围...

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1常见扁平扇形喷嘴的内部结构

CFD的参数化创建网格功能以及计算流体动力学软，对影响喷洒特性的防冻液喷嘴结构参数进行深入嘴的结构参数和性能参数平扇形喷嘴结构与喷洒特征形喷嘴中，喷嘴顶部有一个半球形或半椭球形空腔相切形成的小孔。液体通过小孔排出，所形成的液被喷洒物体上形成一条扁平的狭长带状湿迹，因此2-1(....

图2-2常见扁平扇形喷嘴喷洒情况

(a)(b)图2-2常见扁平扇形喷嘴喷洒情况Fig.2-2Sprayingofcommonflatfannozzles内部结构是两种扇形喷嘴，图2-3(a)为原来防冻液喷洒系动的最关键特征是在喷嘴顶部以及喷嘴出口附近防止堵塞[45]，故将喷嘴下部的入口直径扩大....

图2-4喷嘴内外流场模型

太原理工大学硕士研究生学位论文场模型的建立的建立及网格划分流仿真之前，需要建立喷嘴的流场模型并进行来的流体特性，既要考虑到喷嘴结构对喷洒特情况，因此在CATIA和ICEM-CFD中建立了。所建立的流场模型包括：喷嘴内流道、由长的内外流场的连接部分，其中长方体的长宽柱的尺寸....

图2-5分块划分结构化网格

包括圆柱流道、喷嘴头部流道、三棱锥流道以及长方体流道，分别划分结构化网格如图2-5所示。每一个部分之间相同的面都命名为interface，例如：第一部分的连接界面命

本文编号：3894770