黏性液体撞击流三次雾化的理论和实验研究

摘要

黏性液体雾化后所获得的颗粒粒径多在数十微米以上，而常规的一次或二次雾化方式，对于5μm以下的超细微粒径的雾化颗粒的获得，由于能耗较大，雾化效率不高。本文主要是利用二次雾化后流体的剩余能量，实现对于较大雾化颗粒的再次雾化，即三次雾化。
　　本文对撞击流三次雾化技术的理论进行了研究。重点讨论了影响撞击流雾化技术的影响因素;油雾颗粒在相互碰撞时受到的弹性力、液桥力、范德华力和静电力等作用力;分析了激光散射法对于颗粒尺寸的测量;分析三次雾化后的粒径及浓度变化，并设计搭建了油雾颗粒碰撞实验台。
　　实验中利用自制喷嘴对雾化效果进行测试。通过对大量实验数据的分析，得出喷嘴喉部直径、撞击距离、油雾温度、压缩空气流量与三次雾化后油雾颗粒粒径的关系，及碰撞前后油雾颗粒粒径变化率。确定喷嘴喉部直径和空气流量是影响实验效果的关键因素。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题背景及来源

1．2 本课题的目的及意义

1．3 本课题的主要工作

第2章 撞击流技术的研究

2．1 引言

2．2 撞击流技术

2．2．1 撞击流的概念

2．2．2 撞击流的分类

2．2．3 撞击流技术的理论研究

2．2．4 撞击流技术在三次雾化技术中的前景

2．3 撞击流的速度场分析

2．3．1 速度场的一般方程

2．3．2 一般三维撞击流

2．3．3 黏性撞击流

第3章 液体撞击对三次雾化的影响

3．1 引言

3．2 三次雾化效果的影响因素

3．3 油雾颗粒碰撞模型

3．3．1 油雾颗粒碰撞后没有发生相互作用

3．3．2 油雾颗粒碰撞后聚合为大颗粒

3．3．3 油雾颗粒碰撞后破碎为小颗粒

3．4 影响油雾破碎的主要作用力

3．4．1 液桥力

3．4．2 范德华力

3．4．3 静电力

3．4．4 油雾颗粒之间相互作用力的比较

3．5 油雾颗粒的分布特性

3．5．1 液滴分布尺寸经验分布函数

3．5．2 液滴平均粒径

3．5．3 撞击后雾滴群的粒径分布

第4章 油雾颗粒碰撞实验台的设计

4．1 引言

4．2 实验台的设计

4．3 本课题所采用的激光粒度仪

第5章 油雾颗粒碰撞的实验研究

5．1 实验平台的搭建

5．2 实验内容

5．3 实验步骤

5．4 实验测量数据及结论

第6章 结论与展望

参考文献

致谢