流體動力式超聲波噴嘴的實驗研究.pdf

1、本文總結(jié)了燃油噴嘴的應用現(xiàn)狀，指明了其中存在的問題，在此基礎上介紹了流體動力式超聲波噴嘴的原理與特點，設計了一系列超聲波噴嘴，并對他們進行了冷態(tài)噴霧實驗和熱態(tài)燃燒實驗。 通過冷態(tài)噴霧實驗，分析了空氣壓力、水壓和氣液比對噴嘴霧化粒徑、霧化角的影響，并對霧化粒徑的沿程分布情況進行了分析。實驗表明，流體動力式超聲波噴嘴對水和燃油均有良好的霧化效果，霧化粒徑集中在10～20μm;霧化粒徑和霧化角均隨著氣壓的增大而減小，氣壓越大，減小趨勢

2、越小；霧化粒徑和霧化角均隨著水壓的增大而增大，水壓越大，增大趨勢越小；霧化粒徑和霧化角均隨著氣液比的增大而減小，存在一最佳氣液比，達到此氣液比后，再增大氣液比，霧化粒徑和霧化角變化不明顯；隨著測點距離噴嘴距離的增大，霧化粒徑呈逐漸增大趨勢，且距離越大，增大趨勢越緩。 在前期噴霧實驗的基礎上，又進行了流體動力式超聲波噴嘴與傳統(tǒng)旋流外混式高壓噴嘴的冷態(tài)特性對比實驗，通過實驗發(fā)現(xiàn)：流體動力式超聲波噴嘴的霧化粒徑明顯小于傳統(tǒng)噴嘴，且有較

3、大的調(diào)節(jié)比；隨著測點距離噴嘴距離的增大，流體動力式超聲波噴嘴的霧化粒徑逐漸增大，而傳統(tǒng)旋流外混式噴嘴的霧化粒徑先減小，達到最小值后，又逐漸增大;兩種噴嘴的霧化角和噴霧長度隨氣壓和水流量的變化情況相同，不同的是，超聲波噴嘴的霧化角要大于旋流外混式噴嘴，且其噴霧長度要小于旋流外混式噴嘴。 要將流體動力式超聲波噴嘴應用到工業(yè)爐上，僅了解其冷態(tài)特性是遠遠不夠的，為此，對其進行了熱態(tài)燃燒實驗，研究燃燒情況。實驗研究表明：流體動力式超聲波噴