气液两相流喷嘴的雾化机理分析及实验研究

发布时间：2021-09-22 20:28

　　洒水车已成为马路清洁灰尘的主要工具,可以降低环卫工作劳动强度,降低路面短时间内的灰土飞扬力度,并且具有绿化园艺的作用。目前洒水车普遍利用本车发动机动力通过取力器驱动车载洒水泵,经过加压后的水通过管道输送到各个喷嘴,从而实现冲刷路面的功能,这里的喷嘴通常指的是单相流喷嘴。这种单相流喷嘴技术通常需要较高的供水量以增加水的压力,从而保证喷洒的均匀度,这势必会造成严重的资源浪费,而两相流喷嘴技术能够较好的弥补单相流喷嘴的不足,完善洒水车的喷洒功能。但两相流喷嘴亦存在着内部流动复杂、雾化机理受众多因素影响等问题,因此为了减少内部流动阻力提高雾化效果,对两相流喷嘴的内部流动现象进行研究分析是十分必要的。本文以一种应用于新型洒水车的气液两相流喷嘴为研究对象,通过理论分析、数值模拟及实验研究等三个方面,对气液两相流喷嘴的雾化机理进行了分析和研究。主要研究内容如下:理论分析方面,首先基于空气扰动学说确定了液滴破碎的条件及雾化参数公式。其次通过分析初级雾化和二级雾化发生的条件及过程,研究了气液质量比、混合腔内流型、粘性、密度等因素对喷雾特性的影响,对气液两相流喷嘴的雾化机理作出进一步的研究。最后以上述研究... 

【文章来源】：山东建筑大学山东省

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

直流式喷嘴结构示意图

直射式喷嘴的工作机制是基于液体的压力势能与液体的动能之间的能量转换来完成，通过将势能转换为动能迫使液体以特定的速度射出，在脱离喷嘴进入外部环境后，又受到自身扰动与空气动力扰动的双重作用力后，实现了液体的雾化过程。直射式喷嘴的结构示意图如图 1.1 所示。图 1.1 直流式喷嘴结构示意图直射式喷嘴雾化过程的主要能量来源于液体的压力势能，通过提升液体的输送压力，促使流体的出口速度增大，并经过液体本身作用力及空气扰动作用力的影响完成液体形变的过程，从而实现液体的雾化。如图 1.2 为直射式喷嘴的雾化过程示意图。

图 1.3 离心式喷嘴结构示意图式喷嘴作为压力式雾化喷嘴的一种，它的雾化效果亦与液体的压射压力较小时，主要受液体的表面压力影响，液体首先在喷嘴膜，在表面张力的作用下，逐渐形成液泡，并在压差及空气扰动碎。当逐渐增加喷射压力时，液体喷射速度随之增大，液体自身面张力促使薄膜破碎成条带状或细丝状，并在空气动力扰动作用细小的液滴。离心式喷嘴在不同压力下的雾化现象如图 1.4 所示逐渐增大。

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3404335