喷嘴雾化研究进展报告

三种喷嘴雾化现象观察

喷雾干燥机主要是通过将液体雾化后对其进行干燥，这种干燥方式的速度比较快，操作也比较简单、方便，干燥的产品具有良好的均匀度、流动性和溶解性，产品纯度高，质量好。喷雾干燥机的雾化有三种不同的形式，分别为气流式雾化、旋转式雾化和压力式雾化，这三种雾化形式都有各自不同的优缺点，下面我们来一起了解一下！

气流式雾化喷雾干燥机主要用于实验室及中间工厂。前两种雾化器都不能雾化的料液，采用气流式雾化器都能雾化。高粘度的糊状物、膏状物及滤饼物料，可采用三流体喷嘴来雾化。缺点是动力消耗大。

压力式雾化喷雾干燥机的特点是：可以制造粗粒子，维修方便。由于喷嘴孔很小，易堵塞，故料液必须严格过滤。喷嘴孔易磨损，须用耐磨材料制造。压力式喷嘴还有一种新结构，称为压力—气流式喷嘴。它的特点为中心是压力式喷嘴，周围的环境隙为气流式喷嘴。雾化分为两个阶段：压力喷嘴首先形成液膜，此液膜被气流第二次雾化，使雾滴更细。这种类型喷嘴的优点为：(1)调节压缩空气的压力，便可调节液滴直径，操作简单了；(2)大产量、高粘度的料液，也能够雾化为细雾滴；(3)如果停用压缩空气，原来的压力式喷嘴也能使用。

旋转式雾化喷雾干燥机的特点是：单机生产能力大(喷雾量^大可达200t/h)，进料量容易控制，操作弹性大，应用比较广泛。

喷雾干燥技术中雾化方式对产品质量和形态的影响

Peter Walzel

喷雾系统主要用于微粒的形成和喷雾模式的选择。我们讨论过不同喷雾器形成最重要的雾化特性。就气动喷雾器来言，其夹带很低而且均匀混合喷射，喷射时会带有细小颗粒与大颗粒少量分离现象的发生。用旋转式雾化器在出现较大喷雾倾角时会产生气体与喷雾之间强烈的相互作用。我们了解到，雾化颗粒的形态在一定程度上主要取决于干燥速度以及雾沫量。

关键词：颗粒形态， 喷雾干燥，喷雾形式，喷雾过程

1、前言

喷雾干燥是一种广为人知并广泛应用在将液体雾化干燥成自由流动的粉状或颗粒状制品的处理加工技术。这项技术已得到较好的方案制定，技术基础也为人们所接受。Masters的有名著作《喷雾干燥技术手册》一直以来都是任何关于喷雾干燥技术和特殊观点的问题的标准解答信息。与之相比在此技术上的扩展知识就体现在Mujumdar所著的《工业干燥技术手册》一书中。

近几年来，在世界方位内相当大量的技术作业都需要微粒制造技术的应用。雾化干燥后微粒的结构、还有制造出应用于各种不同用途的粉末都受到许多因素的影响，例如，参与雾化干燥物料的属性不同、雾化设备操作的不同以及喷雾干燥塔中的干燥条件不同等。

经过喷雾干燥塔处理后颗粒的大小、活动状态以及与热空气的接触程度都由物料的性质以及干燥率来决定。雾化加工中首先表现出技术操作结果的就是颗粒的大小。当料液由液体转化为固态颗粒状态时，就是对在液料泵中形成操作结果所要求的固体浓缩物的干燥处理。根据经过干燥步骤的固态颗粒的孔隙度ε、质量以及平衡量，我们可以得到微粒的大小：

其中，ρ1代表液体密度，ρs代表纯固体原料的密度，χs是加入装置的固体质量与体积，

。

诸多尝试都是去模仿已形成的固体结构，这些研究的结果都非常有特点。实验结果还没有达到普遍性的认知，进入技术延伸领域的可能性也是未知的。实际上，固体颗粒的孔隙度ε的形成可以从微滴来判断或经过干燥剂的实验来降低，通常应在0.4~0.7的范围中浮动。

气泡雾化喷嘴的试验研究　发电设备（２００２Ｎｏ．６）　

．’　’、　：试验研究：　１．．１．．‘１．．·　

气泡雾化喷嘴的试验研究　

安恩科　，　徐唯韧　，　朱基木　，　俞基宏　

（１．同济大学热能工程系，上海２０００９２；２．宝钢股份有限（集团）公司电厂，上海２００９４１）　

摘　要：该文通过对气泡雾化机理的研究，设计了２５０Ｌ／１１的气泡雾化喷嘴，通过选型试验确定了油枪结　

构，通过流量试验确定了主要尺寸，粒度试验表明，２５０Ｌ／ｈ的小油枪的ＳＭＤ＜１００ｔｔｍ，　一＜１５８ｂｔｍ，试验油枪　

达到和超过了设计的要求。图２表４参５　

关键词：油燃烧；雾化喷嘴；气泡雾化；试验研究　

中图分类号：ＴＫ２２３．２３　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７１—０８６Ｘ（２００２）０６—００１１－０４　

Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　Ｂｕｂｂｌｅ　Ａｔｏｍｉｚａｔｉｏｎ　Ｎｏｚｚｌｅｓ　

ＡＮ　Ｅｎ—ｋｅ　，ＸＵ　Ｗｅｉ—ｒｅｎ　，ＺＨＵ　ｊｉ—ｍｕ　，　ＹＵ　ｊｉ—ｈｏｎｇ　

（１．Ｆａｃｕｌｔｙ　ｏｆ　Ｔｈｅｒｍａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｔｏｎｇｊｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０００９２，Ｃｈｉｎａ；　

２．Ｐｏｗｅｒ　Ｐｌａｎｔ　ｏｆ　Ｂａｏｇａｎｇ　Ｓｔｅｅｌ　Ｇｒｏｕｐ　Ｃｏ．Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２００９４　１，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ｒｅｐｏｒｔｓ　ｔｈａｔ，ｇｕｉｄｅｄ　ｂｙ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｗｏｒｋ　ａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔｓ　ｃｏｎｃｅｒｎｉｎｇ　ｔｈｅ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｏｆ　ｂｕｂｂｌｅ　

ａｔｏｍｉｚａｔｉｏｎ，ａ　２５０Ｌ／ｈ　ｂｕｂｂｌｅ　ａｔｏｍｉｚａｔｉｏｎ　ｎｏｚｚｌｅ　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｄｅｓｉｇｎ；ｉｔｓ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｓｅｔｔｌｅｄ　ｂｙ　ｔｙｐｅ　ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｄｉｍｅｎ—　

ｓｉｏｎ　ｂｙ　ｆｌｏｗ　ｃａｐａｃｉｔｙ　ｔｅｓｔｓ．Ｇｒａｎｕｌａｒｉｔｙ　ｔｅｓｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ａ　ｓｍａｌｌ　２５０Ｌ／ｈ　ｏｉｌ　ｇｕｎ　ｍａｙ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ＳＭＤ＜１００ｔｔｍ，　＜　

第２６卷第１期　２０１３年３月　《燃气轮机技术》　ＧＡＳ　ＴＵＲＢＩＮＥ　ＴＥＣＨＮＯＬｏＧＹ　Ｖ０Ｉ．２６　Ｎｏ．１　Ｍａｒ．，２０１３　

空气雾化喷嘴在横向流动中的喷雾特性研究　

李丽远，郭志辉，李振祥，任立磊，张　澍　

（北京航空航天大学　能源与动力工程学院，航空发动机气动热力国家级重点实验室，北京　１００１９１）　

摘要：采用激光雾滴粒径分析仪（Ｍａｌｖｅｒｎ）测试不同方案结构的空气雾化喷嘴单元在横向流动中的喷雾特　性，并测试了基础双环预混旋流结构和加装空气雾化喷嘴改进结构的喷雾特性。结果表明：空气雾化喷嘴在　横向流动中的喷雾特性随工况条件改变而产生的变化趋势符合雾化的基本原理；基础结构和改进形式双环　预｝昆旋流结构的对比显示改进结构在各个工况下喷雾的液滴索太尔平均直径ＳＭＤ明显减小，在出口附近液　滴分布更加均匀。说明当主燃级采用空气雾化喷嘴时，可以明显的提高其雾化性能，有利于改善油气混合。　

关键词：空气雾化；喷雾特性；横向流；双环预混旋流　

中图分类号：Ｖ２３５．１１　文献标识码：Ａ　文章编号：１００９—２８８９（２０１３）０１—００４０—０６　

随着航空事业的迅猛发展，航空发动机排放的　

污染物日益增多，对环境的污染也日趋严重。因此　低污染燃烧室技术是目前航空发动机燃烧室设计的　

研究重点　。美国ＧＥ公司的双环预混旋流结构　

（Ｔｗｉｎ　Ａｎｎｕｌａｒ　Ｐｒｅｍｉｘｉｎｇ　Ｓｗｉｒｌｅｒ，ＴＡＰＳ）燃烧室代表　

了一种低污染燃烧技术的发展趋势。　

Ｍｏｎｇｉａ　等人运用粒子图像测速技术（Ｐａｒｔｉｃｌｅ　

Ｉｍａｇｅ　Ｖｅｌｏｅｉｍｅｔｒｙ，ＰＩＶ）和平面激光诱导荧光技术　

（Ｐｌａｎａｒ　Ｌａｓｅｒ　Ｉｎｄｕｃｅｄ　Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ，ＰＬＩＦ）等先进激　

光测量技术，试验研究了ＴＡＰＳ试验件在热态条件　下瞬态流场特性以及平均结果，并提出了台阶回流　

区（Ｌｉｐ　Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ　Ｚｏｎｅ，ＬＲＺ）的概念。台阶回流