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氣流式噴嘴的原理及問題現(xiàn)象

更新時間:2016-08-23 點擊次數(shù):4595

 

 

氣流式霧化器,通常也稱氣流式噴嘴,是實驗室和中間工廠常用的一種形式。

1.二流式噴嘴操作原理

 

中心管 (即液體噴嘴)走料液,壓縮空氣,經(jīng)氣體分布器后,從環(huán)隙(即氣體通道或稱氣體噴嘴)噴出。當(dāng)氣-液二相流,在噴嘴出口端面接觸時,由于氣體從環(huán)隙噴出的速度很高,一般為200~ 340m/s,也可以達到超聲速,但液體流出的速度不大(一般不超過2m/s),因此在二流體之間,存在著很大的相對速度,從而產(chǎn)生相當(dāng)大的摩擦力,使料液霧化。噴霧用壓縮空氣的壓力,一般為0.3?0.7MPa。

 

2.霧化機理

氣流式噴嘴的霧化機理有三種類型,即滴狀、絲狀和膜狀分裂。在一般情況下,氣流式噴嘴屬膜狀霧化,這種薄膜的形成狀態(tài),如圖下圖所示。當(dāng)霧滴群離開噴嘴時,其形狀是一個被空氣充滿的錐形薄膜(中心形成空氣芯),因而也稱空心錐噴霧???/span>心錐的錐角?,一般稱為噴霧角或霧化角。此錐形薄膜霧滴群稱為霧炬或噴霧錐。

 

 

     當(dāng)氣-液兩相的相對速度足夠大時,一個正常的霧化狀態(tài),應(yīng)是一個充滿空氣的錐形薄膜,薄膜不斷地膨脹擴大,然后分裂成極細霧滴。薄膜的殘余周邊,則分烈為較大的霧滴。

     霧化機理與噴霧角有關(guān)。一般來說,膜狀分裂時的噴霧角要比單純絲狀分裂時大一些。噴霧角取決于氣-液間的相對速度、噴嘴結(jié)構(gòu)及物料性質(zhì)。當(dāng)液體流量很小時,噴霧角與氣流速度無關(guān)。當(dāng)氣流速度超過300m/s時,噴嘴角則與液體流量無關(guān)。一般而言,氣流式噴嘴的噴霧角,通常為20O~30O。

     液體噴嘴是圓形的,與氣體噴嘴的環(huán)形通道必須是同心的。若噴嘴結(jié)構(gòu)設(shè)計正確時,霧滴應(yīng)均勻地分布在噴霧錐中,噴霧錐是對稱的。如二者不同心時,霧化角就偏離中心線而不對稱,有時出現(xiàn)液線,這時噴霧錐包含著部分大霧滴,這是由于霧化空氣分配不均勻的緣故

 

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