云立方微米級干霧噴霧抑塵裝備霧化原理

     微米級干霧噴霧抑塵裝備的噴嘴是整個(gè)設(shè)備的關(guān)鍵部分,從理論上來講,氣壓一定的情況下,噴嘴的質(zhì)量影響霧化的整個(gè)效果,水的干霧化過程,經(jīng)過了射流破碎、薄膜破碎和二次霧化三個(gè)基本形式。
    一.射流破碎
    液體射流是噴嘴噴出來的實(shí)心柱狀的液體。 噴嘴噴射出的圓射流是連續(xù)液體的樣式時(shí),它會被外面的氣流干擾,振動波會在它的表面變成某種方式。振動波的振幅慢慢擴(kuò)展,液體就會碎裂成大量的葉片和大粒徑的液滴。
     瑞利**個(gè)表示出液體射流是不穩(wěn)定的。他提出液體射流表面受外界氣體的干擾后,若表面波的振幅逐漸擴(kuò)大,它的幅度是未受擾動液體本身幅度的一半時(shí),會導(dǎo)致振動波不安定,然后會碎裂變成液滴。 瑞利通過試驗(yàn),只考慮到只有液體的表面張力能夠阻擋液體碎裂,卻忽視了液體內(nèi)在的粘合力,所以他的實(shí)驗(yàn)理論和我們現(xiàn)在通常應(yīng)用的直射式噴嘴的實(shí)際噴霧結(jié)果差別不小。
    二.薄膜破碎
     由孔式噴嘴噴出來的截面是圓形的柱狀射流,但扇形噴嘴、轉(zhuǎn)盤噴嘴、平流噴嘴等是液膜射流。液膜射流從噴嘴噴射出后,它的波動形式會受到液體流動特性、液體物理性質(zhì)和流動條件的約束。被外界氣流干擾后會在液膜射流的表面有振動波,幅度會越來越大然后再液膜射流的**部破裂成線狀、帶狀或是環(huán)狀的液體。這是液膜射流的初級霧化過程。
     級霧化是指液膜射流的**部破裂成線狀、帶狀或是環(huán)狀的液體再次破裂成小顆粒液滴。 薄膜碎裂一般有 3 類模式:輪緣形碎裂,穿孔形碎裂和波動形碎裂,碎裂的模式和大量小顆粒液滴出現(xiàn)的速度、顆粒粒徑、顆粒群分布息息相關(guān)。 輪緣形碎裂過程中,在薄膜的邊際由于液體的外部張力首先開始收縮出一個(gè)相對很厚如輪緣的液體薄膜,之后輪緣會像圓柱射流碎裂那樣的原理破碎成小液滴。
     在液體的粘合力還有表面張力都很大的情況下,此種碎裂形式是能夠形成的,此種碎裂形式能形成很大的顆粒。 穿孔形薄膜碎裂形式過程中,開始時(shí)的小孔會在距噴嘴一段距離的液膜上形成。較初小孔的孔洞變大的速度很快,當(dāng)鄰近的小孔結(jié)合在一起就會出現(xiàn)不規(guī)則狀態(tài)的液絲,接下來這些液絲會碎裂成大小不一的液滴。
     波動形薄膜碎裂過程中,薄膜上也許沒有小孔,但薄膜上出現(xiàn)的波動也一樣能讓液膜碎裂。波動出現(xiàn)慢慢變大后,當(dāng)半個(gè)波長或整個(gè)波長導(dǎo)致液膜破碎后,因?yàn)槠浔砻鎻埩俅涡纬深w粒液滴。 通常情況,輪緣形碎裂的特點(diǎn)是形成大顆粒液滴。穿孔形薄膜碎裂產(chǎn)生的液絲直徑相對平均,所以液滴大小也相差不多,但是波動形薄膜碎裂產(chǎn)生的液滴大小是不一樣的,差別較大。事實(shí)上,在進(jìn)行霧化的時(shí)候,這 3 類碎裂形式較有可能都存在,有時(shí)會兩種碎裂形式并存。 可見,液體碎裂過程大概經(jīng)過六個(gè)程序:
    ①液體從噴嘴噴出后以液膜和液柱的形態(tài)出現(xiàn)。
    ②在外界氣體的干擾下液膜或液柱會被突起或是產(chǎn)生波紋。
    ③液膜有小孔或細(xì)絲產(chǎn)生。
    ④小孔會再次變大然后液膜碎裂,但是細(xì)絲會在表面張力作用下收縮變化。
    ⑤細(xì)絲收縮后碎裂成液滴。
    ⑥大顆粒液滴有時(shí)會因外力因素碎裂成小顆粒,小顆粒在碰撞中聚集成大顆粒液滴。
    三.二次霧化
     噴射出來的連續(xù)液體在初級碎裂時(shí)產(chǎn)生的是大液滴,此時(shí)他們是不穩(wěn)定的,會進(jìn)行再次的碎裂,很多的小顆粒液滴產(chǎn)生了??梢?,霧化后產(chǎn)生的液滴大小不但和**次霧化產(chǎn)生的液滴有關(guān),再次霧化碎裂也起到關(guān)鍵作用。
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    詞條說明

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