15 / 2023-05-13 12:10:30

Study on spray characteristics of the De-Laval supersonic pneumatic atomizing nozzle

supersonic atomization mechanism; the De-Laval supersonic pneumatic atomizing nozzle; droplet particle size; droplet speed

为了有效去除矿山生产中的呼吸粉尘，本文采用超音速气动雾化除尘技术，解决矿山生产中呼吸粉尘污染问题。基于超声速气动雾化机理对雾化喷嘴结构进行了优化，提出了利拉伐超音速雾化拉伐喷嘴。利用 comsol 软件建立基于样条三次样条拟合参数方程的可压缩流体跨音速流动中液滴破碎的颗粒跟踪模型，并利用实验测量方法分析研究了利拉伐超音速气动雾化喷嘴的喷雾特性。结果表明：在相同气动压力下，利拉伐超音速气动雾化喷嘴的液滴粒速和液滴尺寸在近雾场中先增大后减小;随着气动压力的持续增大，利拉伐超音速气动雾化喷嘴的液滴速度增大，而利拉伐超音速气动雾化喷嘴的液滴尺寸减小。在相同的气动压力下，利拉伐超音速气动雾化喷嘴的D10、D50、D90、标准化均差（SMD）和体积平均值（VAD）随距离的增加先增大后减小，后增大;与传统的压力喷嘴相比，利拉伐雾化喷嘴的侧壁形状有效地提高了喷嘴的雾化效率。不同压力下，平均粒径减小了44.83%-54.12%。研究结果为超音速气动雾化除尘喷嘴的研制提供了理论依据，为可吸入粉尘的矿山处理提供了有效手段。