噴嘴結(jié)構(gòu)及噴射條件對(duì)內(nèi)混式空氣霧化性能影響試驗(yàn)研究.pdf

1、空氣霧化噴嘴借助高速空氣或蒸汽促進(jìn)射流的碎裂和霧化，提高了霧化質(zhì)量，近年來被廣泛應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)和工業(yè)燃燒等方面。內(nèi)混式空氣霧化噴嘴因其耗氣率低、加工制造要求不高和不易堵塞等優(yōu)點(diǎn)應(yīng)用更為廣泛，研究此類噴嘴的霧化特性具有重要的意義。本文采用試驗(yàn)方法，研究噴嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)與噴射條件對(duì)內(nèi)混式空氣霧化噴嘴霧化特性的影響，試驗(yàn)中通過馬爾文激光粒度分析儀測(cè)量噴霧微觀特性，采用高分辨率數(shù)碼單反相機(jī)測(cè)量噴霧宏觀特性。
　　試驗(yàn)中用水和空氣來做基礎(chǔ)研究，主

2、要研究噴嘴的出口直徑、入口圓角和噴孔內(nèi)壁表面粗糙度，以及水流量和氣路壓力對(duì)內(nèi)混式空氣霧化性能的影響，重點(diǎn)分析粒子索特平均直徑（SMD）沿噴嘴出口軸向距離的變化規(guī)律、液滴尺寸數(shù)目分布以及噴霧錐角大小，另外對(duì)液滴 SMD、特征直徑以及液滴尺寸發(fā)散的穩(wěn)定性進(jìn)行了分析，同時(shí)研究了各因素對(duì)噴嘴耗氣量的影響。由試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)：
　?。?）結(jié)構(gòu)參數(shù)影響方面，當(dāng)噴孔內(nèi)壁表面粗糙度為0.8時(shí)，出口直徑對(duì)SMD有明顯影響，而內(nèi)壁表面粗糙度為3.2時(shí)，出

3、口直徑變化對(duì)SMD影響不明顯；隨著噴嘴入口圓角的增大粒子SMD減?。浑S著噴孔內(nèi)壁表面粗糙度的增大SMD減小。結(jié)構(gòu)參數(shù)變化對(duì)粒子尺寸數(shù)目分布影響較大，且因?yàn)榇罅Ｗ拥挠绊懀琒MD較小的情況不一定小粒子數(shù)目比較高。
　?。?）噴射參數(shù)影響方面，SMD隨著水流量的增大而變大，隨著氣路壓力的升高而變小。噴射參數(shù)改變時(shí)，大部分噴嘴在粒子尺寸數(shù)目分布變化SMD一致，小粒子數(shù)目比例較高時(shí)SMD較小，但是個(gè)別結(jié)構(gòu)參數(shù)條件下的噴嘴，因?yàn)榇罅Ｗ佑绊?，?/p>

4、是粒子尺寸數(shù)目分布小粒子數(shù)目比例越高時(shí)SMD越小。
　?。?）噴嘴結(jié)構(gòu)和噴射條件改變時(shí)，噴霧錐角變化不大，規(guī)律不明顯。
　?。?）內(nèi)混式空氣霧化噴嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)不變時(shí)，平均直徑和特征直徑在時(shí)間上的穩(wěn)定性變化為：D32的穩(wěn)定性最好，D0.5次之，D0.9穩(wěn)定性最差。
　?。?）噴嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)不變時(shí)，水流量改變基本不影響耗氣量，氣路壓力增大時(shí)耗氣量增多。噴射條件不變，出口直徑小耗氣量較少；噴孔內(nèi)壁表面越光滑耗氣量越少；而入口圓角