微细雾化喷嘴
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喷嘴雾化的原理
喷嘴雾化的原理是通过将液体经过雾化器喷嘴,使其变成微小的液滴,从而形成雾状。
喷嘴雾化的原理主要包括以下几个步骤:
1. 转化液体为气雾:液体通过管道输送至喷嘴。
在喷嘴内部,液体受到压力的作用,形成高速流动。
由于液体与管道内壁的摩擦和压力差,使得液体表面出现许多小涡旋和液滴的撕裂现象。
2. 引起剪切作用:当液体在喷嘴出口处流速增加时,液体分子之间的剪切作用会导致液体表面的局部脱离。
这种过程被称为剪切剥离,使液体形成小液滴。
3. 撕裂液滴:由于液体喷出速度的变化,液滴在喷嘴出口遇到空气流动时会被撕裂成更小的液滴。
撕裂过程中,液滴的表面积增大,使得液滴变薄。
4. 气雾形成:经过多次撕裂和剥离作用,液滴逐渐变小,并最终变成微小的液滴。
这些微小的液滴形成的云雾状物体被称为气雾,可以悬浮在空气中。
综上所述,喷嘴雾化的原理是通过液体在喷嘴内部受到压力作用,形成高速流动,从而通过剪切和撕裂作用将液滴逐渐细化,最终形成微小的液滴,从而实现雾化效果。
喷雾喷嘴内部结构详解
空气雾化喷嘴是空气流和液体流相互冲击而产生薄雾的喷嘴,可分为可调实心锥形喷雾喷嘴、不可调实心锥喷雾喷嘴、可调扇形喷雾喷嘴、不可调扇形喷雾喷嘴。
此雾化喷嘴独特的内部结构设计能使液体和气体均匀混合,产生微细液滴尺寸的喷雾。
通常,经过提高气体压力或降低液体压力可得到更加微细的液滴喷雾。
空气雾化喷嘴独特的内部结构能使液体和气体均匀的混合。
可调空气雾化喷嘴在不改变空气压力和液体压力的条件下,能够调节液体流量,满足不同的喷雾需求。
每一种喷雾喷嘴均由空气帽和液体帽构成,有扇形和圆形两种喷雾形式。
喷嘴喷出的微细液滴细雾,能对周围环境发挥很好的加湿效果。
喷嘴部件能够互换,拆装简单。
空气雾化喷嘴内部结构是什么样的?看如下图:。
雾化喷嘴原理雾化喷嘴是一种常见的喷雾装置,它通过将液体或固体颗粒化成微小的液滴或颗粒,从而实现喷雾的效果。
雾化喷嘴的原理主要包括液体的压力喷射、气体的辅助作用以及喷嘴结构的设计。
下面将分别从这三个方面来详细介绍雾化喷嘴的原理。
首先,液体的压力喷射是雾化喷嘴实现喷雾的基本原理之一。
当液体通过喷嘴的小孔流出时,由于液体在喷嘴内部受到了一定的压力,这种压力会使得液体流速增加,从而形成一个高速的液流。
随着液体流速的增加,液体表面张力会逐渐被克服,使得液体分解成微小的液滴。
因此,液体的压力喷射是雾化喷嘴实现喷雾的基础。
其次,气体的辅助作用也是雾化喷嘴实现喷雾的重要原理之一。
在雾化喷嘴中,通常会通过喷嘴内部导入一定量的气体,这些气体在液体喷出的同时,会形成一个环绕液体的气体流场。
这个气体流场可以有效地将液体分解成微小的液滴,并且还可以帮助这些液滴稳定地飘浮在空气中。
因此,气体的辅助作用对于雾化喷嘴的喷雾效果起着至关重要的作用。
最后,喷嘴结构的设计也是影响雾化喷嘴喷雾效果的关键因素。
喷嘴的结构设计会直接影响到液体喷射的速度、角度和分布等参数,从而影响到喷雾的均匀性和稳定性。
一般来说,喷嘴的设计需要考虑到液体的流动特性、气体的辅助作用以及喷雾的实际应用场景等因素,以确保喷雾效果达到最佳状态。
综上所述,雾化喷嘴的原理主要包括液体的压力喷射、气体的辅助作用以及喷嘴结构的设计。
这些原理相互作用,共同实现了雾化喷嘴的喷雾效果。
在实际应用中,我们需要根据具体的需求和场景来选择合适的雾化喷嘴,并且合理地控制喷嘴的参数,以达到最佳的喷雾效果。
希望本文能够帮助大家更加深入地了解雾化喷嘴的原理和应用。
雾化喷嘴的原理
雾化喷嘴是一种用于将液体转化为气雾或细小颗粒的装置。
它的工作原理基于两个主要过程:首先是液体的离散化,然后是颗粒的进一步细化。
液体的离散化发生在雾化喷嘴内部的液体喷射器中。
通过在喷嘴中施加压力,液体被强制从喷口中喷出。
当液体通过狭窄的通道流动时,流体速度增加,从而降低压力。
这种压力降低导致液体分散成细小的颗粒或液滴。
接下来是颗粒进一步细化的过程。
一旦液滴离开喷嘴,它们处于流体力学和表面张力的作用下。
液滴表面的张力导致它们收缩,并且在液滴周围形成一个较为稳定的形状。
然后,由于空气阻力和流体动力学效应,液滴开始分裂成更小的液滴,最终形成细小的颗粒或气雾。
要实现不同粒径的颗粒或气雾,可以通过调节喷嘴的设计参数和操作参数来控制液体的离散化和颗粒细化过程。
例如,改变喷嘴的内径、长度或喷口形状可以影响液体的流动速度和压力降低程度,从而调节颗粒的大小。
总之,雾化喷嘴利用液体喷射和流体力学作用将液体转化为细小颗粒或气雾。
这种技术在许多领域中得到广泛应用,包括医药、化工、农业和喷涂等。
雾化喷嘴的工作原理
雾化喷嘴是一种常用于喷雾器、喷雾系统等设备中的关键部件,其工作原理主要基于流体力学和气体动力学原理。
当液体进入雾化喷嘴时,通过内部结构的设计会产生高速流动,使液体流体产生剧烈的湍流。
湍流过程中,液滴受到扰动和剪切力,微小液滴逐渐从液体中脱离。
在液滴脱离的过程中,液体受到了较大的气体动力学力和表面张力作用。
这些力会将较大的液滴撕裂成更小的液滴,使其表面积增大,从而提高液滴与周围气体的接触面积。
同时,雾化喷嘴内部的气体流动也对液滴进行加速和雾化。
气体流动的高速度会分散液滴并增加它们的速度。
当快速移动的气体通过液滴时,会产生较大的剪切力,进一步促使液滴的雾化。
最终,液体经过雾化喷嘴处理后,形成了大量微小的液滴,具有较大的表面积和更均匀的雾化粒径。
这些细小液滴可以更容易地悬浮在空气中,并在需要时更加均匀地喷洒或吸入。
总之,雾化喷嘴的工作原理是通过湍流、扰动力、表面张力、气体动力学力等相互作用的综合效应,将液体分散成细小的液滴,实现液体雾化喷射。
不同类型喷嘴的各种优缺点空气雾化喷嘴的性能特点空气雾化喷嘴特殊的内部结构设计能使液体和气体均匀混合,产生微细液滴尺寸的喷雾或粗液滴喷雾。
通常,通过增加气体压力或降低液体压力可得到更加细微(50微米以下)的液滴喷雾,从而导致较高的气体流率和液体流率比。
空气雾化喷嘴有多种流量大小可供用户选择,使用空气雾化喷雾喷嘴必须具备有气体的压力,靠气体和液体的充分混合从而达到微细的雾化效果。
为了方便用户选择,我们提供了压力式、虹吸式和重力式三种结构形式,对于不通的设备环境可选择使用不同的结构形式。
空气雾化喷雾喷嘴带有可调节的断流针阀,不需要任何工具,只需要用守轻轻拧紧或拧送,就可以同时调节喷雾角度和喷雾流量。
空气雾化喷嘴每种喷雾装置均由空气帽和液体帽组成,提供多种喷雾模式,并有广泛的流量范围。
喷嘴体的入口接头有多种尺寸,适合大多数常用的管道。
以上喷嘴部件可以互换,这为得到不同的喷雾性能提供了灵活机动性。
空气雾化喷嘴产生的微细液滴喷雾,能对周围环境发挥极好的加湿作用。
该系列喷嘴是要求有效湿度控制场所的理想选择。
公司主要空气雾化喷嘴系列有如下产品:压力外混1/4扇形外部混合,扇形喷雾,配1/4"连接主体压力内混1/4环形偏扇形内部混合,环形喷雾形状,配1/4"连接主体压力内混1/4扇形内部混合,扇形喷雾形状,配1/4"连接主体压力内混1/4广角圆形部混合,广角圆形喷雾形状,配1/4"连接主体压力内混1/4普角圆形内部混合,圆喷嘴形喷雾形状,配1/4"连接主体扇形喷嘴的特点和选择扇形喷嘴产生的喷雾分布均匀,液滴代销为小到中等。
当需要若干个扇形喷嘴产生重叠喷雾时,能产生具有特色的逐渐变细的喷雾边缘,并使喷雾覆盖区分布均匀。
一般应用,处理化学清洗,产品洗涤,高压清洗,冷却和淬火,灭火控制,防火,网毯低压清晰,农药喷涂,辊子或刮刀润滑过程装备与控制工程专家能设计生产各类扇形喷嘴,主要产品类别如下:扇形组合广角TK系列广角扇形喷嘴,多种喷雾角度选择,适合需要覆盖面大的工作场合扇形组合标准角TPU系列标准扇形喷嘴。
工业喷嘴大全-上海斐卓喷雾系统公司工业喷嘴大全种类上万种,上海斐卓喷雾系统公司专业生产工业喷嘴类产品。
主要应用于造纸行业、脱硫脱硝、除尘、消防行业、冶金行业、生物制药、食品饮料、电子、化工、汽车制造、船舶、航空等领域!工业喷嘴大全产品里是按类别详细划分为:扇形喷嘴、实心锥形喷嘴、空心锥形喷嘴、液柱流喷嘴、雾化喷嘴等系列;下面我们详细列举一下每类喷嘴产品的代表性喷嘴型号;
空心喷嘴系列:
中小流量空心锥形喷嘴A/B系列、快接式空心喷嘴QA系列、直线型空心喷嘴BD 系列、大流量空心喷嘴C/CF系列;螺旋型空心喷嘴BSJ系列;
实心锥形喷嘴:
螺旋型实心锥形喷嘴HHSJ系列、大流量实心圆锥形喷嘴SH系列、SMP实心圆锥形喷嘴G/H系列、墙上安装型实心锥形喷嘴GD系列、转角型实心锥形喷嘴GGS/GA系列、实心方形喷嘴G-SQ/H-SQ、实心锥形喷嘴(广角)G-W/H-WSQ系列、无叶片实心锥形喷嘴GANV/GGANV系列、实心锥形窄角15°喷嘴、实心锥形喷嘴窄角30°喷嘴、微细雾化喷嘴FN系列、单元组合式实心锥形喷嘴TG系列、快速链接式实心锥形喷嘴QH系列;
扇形喷嘴:
标准型扇形喷嘴H-U系列、窄角(高冲击)力扇形喷嘴、偏转扇形喷嘴K系列、高压针形MSSP系列、低压扇形MSEP系列、高压清洗喷嘴MEG系列、单元组合式扇形喷嘴TP系列、单元组合式偏转扇形喷嘴TK系列、自清洗式扇形喷嘴ZQX 系列、燕尾槽组合式扇形喷嘴FSUN-S系列;
工业喷嘴还分为:吹风喷嘴、造纸用喷嘴、冶金喷嘴、雾化喷嘴、瓶罐清洗喷嘴等。
高压微雾加湿器使用说明高压微雾加湿器是引进国外先进的技术,结合我国国情开发、研制和生产的具有高科技含量的加湿系统,它利用柱塞泵将经过超强过滤器净化处理过的水加压至30—70kg/cm2,通过高压管路将加压的水输送到“微细”嘴雾化,并高速旋转,以1~15μm的超微雾粒子喷射到整个空间,超微雾粒子在空气中吸收热量,汽化、蒸发,空间湿度增大,空气的温度降低。
泵站单元:高压陶瓷柱塞泵能产生3~7MPa的高压水,可适应5kg/h∽900kg/h流量间的稳压调整,并有多种保护功能。
性能稳定、可靠耐用、连续性工作强。
超微雾化喷嘴:核心部分采用钛合金材料制造和自带限压启动阀,外壳采用铜质或不锈钢材质制造,具有喷雾细,不磨损,压力损失小,防堵塞、不滴水等特点。
孔径:0.1524mm喷雾量:2.46kg/h(在P=4MPa时)。
控制单元:微电脑全自动控制,自动过滤、自动加湿、自带湿度控制接口,实现湿度的自动调节和控制。
高压分路阀单元:高压分路阀可根据要求自动实现高压水向多路超微喷嘴单元供水或泄水。
超强过滤系统:PO超强过滤器,配有5微米、10微米双级水过滤器,有效解决水质问题,确保喷头不被堵塞。
高压管线:采用高压无缝紫铜管、高压无缝不锈钢管或高压橡胶钢丝复合管,管线最长可达150米。
整个系统的所有管线不能选用容易生锈的普通钢管,高压无缝紫铜管、高压无缝不锈钢管或高压橡胶钢丝复合管,避免铁锈水堵塞喷嘴。
直接可以与自来水管连接,但必须增设超强过滤器,避免水中的固体颗粒堵塞喷嘴。
若机器使用在寒冷地区,应注意采取防冻措施。
主机安装在户外时,必须采取防雨措施。
使用完毕后,切断水源,工作5秒,排尽泵内的余水,以防止冻坏高压泵。
严禁无水状态下,运转水泵,喷嘴的安装高度角度以水平往上倾斜5—15°为最佳使用角度。
喷嘴的安装高度建议距离地面至少2米的高度,距离房屋内顶至少0.5米。
一方面为了增加超细微雾粒在空气中蒸发、汽化的时间,另一方面避免超细微雾粒喷到障碍物而产生水滴。
雾化喷嘴的工作原理
雾化喷嘴是一种将液体转化为细小颗粒悬浮在空气中形成雾状的装置。
其工作原理基于液体通过喷嘴进行快速加速并且在喷嘴出口受到剪切或撞击力的作用下分解成细小颗粒的过程。
具体来说,雾化喷嘴通常由一段直管和一个小孔构成。
液体被通过管道输送到小孔附近,然后通过小孔喷出。
当液体通过小孔时,由于突然减小的内径导致液体速度急剧增加,从而产生了很高的喷射速度。
此外,小孔周围的压力也会降低,从而形成负压区域。
在喷射过程中,快速流动的液体会受到空气的阻力和摩擦力,在流经喷嘴出口的时候会形成剪切力和撞击力。
这些力会破坏液体的连续性,使之分解为细小的颗粒,并将其带入空气中形成雾状。
此外,喷嘴的设计也会影响雾化效果,比如改变小孔的形状、大小和位置等。
通过调整喷嘴的参数,可以控制液体的流速、剪切力和撞击力等,从而得到不同大小和浓度的雾化颗粒。
空气雾化喷嘴是利用高速空气射流与低速水射流相互作用产生可调雾化细度的喷嘴。
空气雾化喷嘴喷头有多种规格可选,需要根据实际使用环境来选择不同的空气雾化喷嘴。
雾化喷嘴分为精细雾化喷嘴和空气雾化喷嘴这两种,那它们有什么区别呢?精细雾化喷嘴无需使用压缩空气,利用液压即可形成非常微细的雾化喷雾,非常细小的颗粒,形成雾状喷雾效果,墙上安装型,可安装在外墙,容器和管道。
空气雾化喷嘴需要一个单一的空气源来提供雾化空气。
一些型号装有自动气缸或清除/断流针,需要一条额外的空气通道。
所有的型号都需要液流通道。
液流通道通过增压、配备虹吸传送或重力传送装置来输送液体。
精细雾化喷嘴中多数的喷嘴内置滤网,可拆卸,便于清洗安装。
无论是精细雾话喷嘴还是空气雾化喷嘴作用都是一样的,都是为了产生很细密的雾化效果。
设计特征:D系列空气雾化喷嘴特殊的内部结构设计能使液体和气体均匀混合,产生微细液滴尺寸的喷雾或粗液滴喷雾。
通常,通过增加气体压力或降低液体压力可得到更加微细(30微米左右)的液滴喷雾,从而导致较高的气体流率与液体流率比。
可调型空气雾化喷嘴能够调节液体流量,在不改变空气压力和液体压力的环境下,同样可以产生合乎要求的喷雾,因此具有很强的适应性。
以下几种常规:标准CC扇形喷嘴设计特点:扇形喷嘴将液体分布成扇形或层雾状喷雾;液滴大小小到中等;喷射面积均匀,压力和流量适应范围广;在3bar压力下,喷射角度从0°(液柱流)到110°;当需要多个喷嘴进行重叠喷雾时,边缘覆盖效果逐渐变细,喷雾均匀;通畅的液体流通道尽可能的减少了堵塞。
产品信息:MEG高压扇形喷嘴设计特点:可以产生高冲击力的扇形水流,角度从0°到65°•材质为硬化合金钢,其耐磨程度为普通不锈钢的3-4倍,极大地延长了喷嘴的使用寿命•硬化不锈钢本体,镶嵌碳化钨嘴芯,进一步延长了喷嘴的使用寿命。
•可耐高压至275 巴•具有内部导向叶片,可起到稳定液流,提高打击力,减少喷嘴磨损的作用一般应用•高压清洗•洗车•表面处理•高压喷涂•喷淋•喷漆U形扇形标准喷嘴设计特点:扇形喷嘴将液体分布成扇形或层雾状喷雾;液滴大小小到中等;喷射面积均匀,压力和流量适应范围广;在3bar压力下,喷射角度从0°(液柱流)到110°;当需要多个喷嘴进行重叠喷雾时,边缘覆盖效果逐渐变细,喷雾均匀;通畅的液体流通道尽可能的减少了堵塞。
工业喷嘴型号规格上海斐卓喷雾系统公司,国内专注于工业喷嘴、喷雾控制系统的研发、生产与销售的厂家。
公司的喷雾喷嘴产品定位为:替代进口喷嘴,发展自己的品牌,成为全球工业喷雾系统的供应厂家!斐卓Feizhuo公司的工业喷嘴种类有90000种,分别为造纸行业用喷嘴、冶金行业用喷嘴、脱硫脱硝、除尘、消防用喷嘴、涂装喷嘴、雾化喷嘴、瓶罐清洗喷嘴、通用工业喷嘴等;工业喷嘴型号种类极其多,在这里我们按大类将工业喷嘴分为:扇形喷嘴、实心锥形喷嘴、空心锥形喷嘴、液柱流喷嘴等几大类!在大类类别下又细分为:标准型扇形喷嘴H1/4U-SS6501;偏转角扇形喷嘴1/K-SS6;窄角高冲击力扇形喷嘴:1/4P-SS3005;燕尾槽扇形喷嘴:FSUN-S-4-120-3/8-316SS;高压清洗喷嘴:1/4MEG-1504;单元组合式扇形喷嘴:1/4TT-SS+TP11010SS+6501SS50;实心锥形喷嘴:实心锥形喷嘴(广角)G-W/H-WSQ;1/4GG-SS14W;实心锥形喷嘴窄角15°系列:1/4GG-SS1530;微细雾化喷嘴:1/4MB-SS+FN4.0-SS;实心锥形方形喷嘴:G-SQ/H-SQ系列;1/4G-SS12SQ;转角实心锥形喷嘴GA/GGA;1/4GA-SS10W;标准型实心锥形喷嘴:1/4HH-SS6.5;大流量实心圆锥形喷嘴SH系列:4SH-SS200;螺旋实心锥形喷嘴HHSJ系列:1/4HHSJ-SS12007; 直线型实心锥形喷嘴3/8BD-SS8-8W;中小流量空心锥形喷嘴:1/4A-SS10;雾化喷嘴系列:自动控制空气雾化喷嘴JAU;带防堵清除针空气雾化喷嘴JCO;带流量调节阀空气雾化喷嘴JN;迷你型空气雾化喷嘴MIN;工业喷嘴的更多型号及种类,工业喷嘴选型PDF,工业喷嘴样本请您直接咨询上海斐卓喷雾系统公司!。
喷嘴喷雾形状介绍
喷嘴的喷雾形状一般分为五种类型:
1、扇形
扇形喷雾类型是通过利用一个椭圆形喷嘴口或者一个与导流而相切的圆形啧嘴口而形成的其液体分布呈平面扇形或薄片型.
2、空心锥形
空心锥形喷雾类型实质上是一个圆形液体环该类型一般通过进气口与旋流腔相切或通过一个紧靠嘴口上游的内部开槽叶片形成的旋转的液体在它离开喷嘴口时形成一个空心锥形形状。
3、实心锥形
空心锥形喷雾类型覆盖区域为圆形,完全充满喷雾液。
该喷雾类型通常是利用内部叶片形的,该叶片使得液体在喷嘴口之前获得可控制的湍流。
利用雾化或微细喷雾喷嘴的集管排列也可获得实心锥形覆盖。
4、液柱流形
液柱流喷雾类型基本上是液体通过一个钻孔喷出形成的均匀液流。
利用合适的进口腔比例和喷嘴口前部壁面轮廓
和/或利用了内部稳流器从而变得更加完美。
这些喷嘴增长了液体离开喷嘴口后完整液柱的长度,而延迟液柱的破裂和液滴的形成。
5、细微雾化。
第37卷第1期2022年㊀3月矿业工程研究MineralEngineeringResearchVol.37No.1Mar.2022doi:10.13582/j.cnki.1674-5876.2022.01.010微雾喷嘴雾化特性及降尘性能李浩轩1ꎬ刘荣华1ꎬ2∗ꎬ王鹏飞1ꎬ2ꎬ邬高高1(1.湖南科技大学资源环境与安全工程学院ꎬ湖南湘潭411201ꎻ2.湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室ꎬ湖南湘潭411201)摘㊀要:微雾喷嘴是一种改良型的湿式除尘构件.为了解其雾化特性和降尘效果ꎬ选用斯普瑞㊁泰格㊁LN这3种不同微雾喷嘴ꎬ基于现有实验平台及分析仪器进行了2组实验研究.结果表明:在出口直径相同时ꎬ随着水压的升高ꎬ3种喷嘴的流量㊁射程均增大ꎬ雾滴粒径减小ꎬ雾化角则先增大后减小ꎻ当固定水压时ꎬ这3种喷嘴的流量㊁雾化角和雾滴粒径随喷嘴出口直径增大而增大ꎬ射程随出口直径增大而减小ꎻ当出口直径为0.5mm时ꎬ随着水压增加ꎬ3种喷嘴的全尘和呼吸性粉尘降尘效率均先升高后降低ꎬ斯普瑞喷嘴的降尘效率在多数工况下优势明显.关键词:微雾降尘ꎻ供水压力ꎻ雾化特性ꎻ降尘效率中图分类号:TD714.4㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:1672-9102(2022)01-0063-07AtomizationCharacteristicsandDustReductionPerformanceofMicro-MistNozzleLIHaoxuan1ꎬLIURonghua1ꎬ2ꎬWANGPengfei1ꎬ2ꎬWUGaogao1(1.SchoolofResourcesꎬEnvironmentandSafetyEngineeringꎬHunanUniversityofScienceandTechnologyꎬXiangtan411201ꎬChinaꎻ2.HunanProvincialKeyLaboratoryofSafetyMiningTechniquesofCoalMinesꎬHunanUniversityofScienceandTechnologyꎬXiangtan411201ꎬChina)Abstract:Themicromistnozzleisanimprovedwetdustremovalcomponent.Inordertounderstanditsatomizationcharacteristicsanddustreductioneffectꎬthreedifferenttypesofmicro ̄mistnozzlesꎬnamelySprayꎬTigerꎬandLNꎬareselectedꎬandtwogroupsofexperimentalstudiesarecarriedoutbasedontheexistingexperimentalplatformandanalyticalinstruments.Resultsshowthatwhentheoutletdiameteristhesameꎬasthewaterpressureincreasesꎬtheflowrateandrangeofthethreenozzlesincreaseꎬthedropletsizedecreasesꎬandtheatomizationanglefirstincreasesandthendecreases.Whenthewaterpressureisfixedatthistimeꎬtheflowrateꎬatomizationangleanddropletsizeofthesethreenozzlesincreasewiththeincreaseofthenozzleoutletdiameterꎬandtherangedecreaseswiththeincreaseoftheoutletdiameter.Whentheoutletdiameteris0.5mmꎬasthewaterpressureincreasesꎬthedustreductionefficiencyofalldustandrespirabledustofthethreenozzlesincreasesfirstandthendecreases.ThedustreductionefficiencyoftheSpraynozzlehasobviousadvantagesinmostworkingconditions.Keywords:micro ̄mistdustsuppressionꎻwatersupplypressureꎻatomizationcharacteristicsꎻdustreductionefficiency据国家统计局发布的近三年国民经济和社会发展公报显示ꎬ我国煤炭消费总量逐年递增ꎬ同时ꎬ煤炭消费量在能源消费总量中占比长期稳定在60%左右ꎬ可以预计ꎬ煤炭这种主要能源为我国社会经济发展㊀收稿日期:2021-05-25基金项目:国家自然科学基金资助项目(51574123)ꎻ湖南省教育厅科学研究重点资助项目(18A185)㊀㊀∗通信作者ꎬE-mail:rhliu2008@sina.com博看网 . All Rights Reserved.矿业工程研究2022年第37卷发挥重要作用的现状短期内不会发生改变[1-3].随着我国煤矿智能化建设的大力推进ꎬ开采过程中的机械化㊁自动化水平不断攀升ꎬ其产尘量也大幅激增ꎬ污染工作环境的同时ꎬ对井下作业人员的健康也构成了巨大威胁ꎬ尤其是粉尘粒径小于7.07μm的呼吸性粉尘ꎬ可引起包括尘肺病在内的多种严重疾病ꎬ粉尘治理刻不容缓[4-8].喷雾降尘具有装置简单㊁适用范围广等特点ꎬ已成为目前湿式除尘领域普遍采用的一种有效措施[9-11].目前ꎬ国内外学者对喷雾降尘机理及其降尘效果影响因素进行了大量相关研究.S.Chand通过对水喷淋降尘做了大量系统性实验后ꎬ发现只有在尘粒与雾滴均具有一定初始动能的前提下ꎬ二者才能发生有效碰撞并聚集在一起[12].徐立成等结合空气动力学的观点分析研究ꎬ结果显示在雾滴与含尘气流相遇后ꎬ后者不会沿着流线绕开雾滴ꎬ而是根据惯性作用的原理继续沿原运动方向移动ꎬ进而将会和雾滴发生碰撞ꎬ最终被其捕集并共同沉降[13].王鹏飞等自主设计搭建喷雾降尘实验平台模拟巷道工况ꎬ对喷雾装置进行性能测试和雾化特性研究ꎬ并通过系统性的实验ꎬ分析降尘效率的影响因素ꎬ实验结果显示当雾滴平均粒度接近粉尘颗粒粒径时降尘效果最好[14-18].当前普遍采用的喷嘴具有一定局限性ꎬ主要体现在其对呼吸性粉尘的降尘效果不尽人意ꎬ于是微雾降尘技术应运而生ꎬ该技术的特点是能够产生粒径更小㊁与粉尘颗粒粒度更接近的雾滴ꎬ从而有效提升降尘效率.目前ꎬ微雾喷嘴已应用于雾炮车㊁雾炮机等湿式除尘设备中[19-21].本文通过实验的方法对微雾喷嘴的雾化特性和降尘性能进行研究ꎬ研究成果将对微雾喷嘴在湿式除尘领域更广泛的应用提供参考.1㊀实验系统及方案㊀图1㊀喷雾降尘实验系统1.1㊀实验系统本研究所涉及的实验基于喷雾降尘实验平台进行ꎬ该实验平台由巷道模型㊁发尘装置㊁供水系统㊁供气系统及测量设备等5个部分组成ꎬ主要仪器仪表有马尔文实时高速喷雾粒度分析仪㊁BPZ75/12型高压水泵㊁高速摄像仪㊁AG410型干粉气溶胶扩散器㊁CCZ-20型粉尘采样器等仪器.实验系统如图1所示.经过前期现场调研和实测ꎬ实验所使用的喷嘴定为斯普瑞㊁泰格和LN微雾喷嘴ꎬ这3种微雾喷嘴内部结构设计合理ꎬ具有较为理想的雾化效果ꎬ雾化场均呈实心圆锥状ꎬ每种喷嘴均选取3种规格ꎬ即出口直径分别为0.5ꎬ0.7ꎬ1.1mm.1.2㊀实验方案本研究共设计2组实验.第1组为微雾喷嘴的雾化特性实验ꎬ主要研究雾化角㊁雾滴粒径㊁射程和喷嘴流量等参数与供水压力的关系.通过调节高压水泵ꎬ设定供水压力分别为0.5ꎬ1.0ꎬ1.5ꎬ2.0ꎬ2.5ꎬ3.0MPa这6种工况ꎬ再依次测定上述工况下斯普瑞㊁泰格㊁LN这3种微雾喷嘴在3种不同出口直径下的雾化特性参数.首先通过高速摄像仪记录不同工况下喷嘴产生的喷雾流场ꎬ再利用Image-ProPlus6.0软件对数据进行提取㊁处理和分析ꎬ得出喷嘴的雾化角和射程ꎻ喷嘴流量通过电磁流量计直接读取ꎻ将马尔文实时高速喷雾粒度分析仪的激光发射器与接收器分别安设在沿雾流喷射方向与喷嘴水平距离50cm处的巷道模型两侧ꎬ并取该处截面中心作为雾滴特性参数采集点ꎬ测定并分析得出喷雾场雾滴的粒径及分布.第2组为微雾喷嘴降尘性能实验.选择在第1组实验中雾滴粒径参数最小时对应的出口直径ꎬ测定该直径下3种喷嘴在第1组实验中6种供水压力下的降尘效率.实验所用粉尘粒径小于106μmꎬ采用150目(筛孔尺寸为100μm)标准工业筛通过筛分得到.发尘装置为AG410型干粉气溶胶扩散器ꎬ设置发尘量为46博看网 . All Rights Reserved.第1期李浩轩ꎬ等:微雾喷嘴雾化特性及降尘性能15g/minꎬ输送气压为0.2MPa.通过调节变频除尘风机ꎬ使整个降尘实验过程中巷道模型内的风速稳定在1.0m/s.在喷雾段前后分别设置CCZ-20型粉尘采样器ꎬ设置采样时间为120sꎬ吸气流量为15L/min.对采集到的粉尘样品进行烘干操作ꎬ通过LS13320型激光粒度分析仪分别对前后两种粉尘样品进行粒径体积频率分析ꎬ得出喷雾段前㊁后含尘气流中的全尘和呼吸性粉尘的质量浓度ꎬ进而计算出微雾喷嘴的降尘效率.2㊀实验结果分析2.1㊀宏观雾化特性参数分析在喷雾降尘的现场应用中ꎬ喷嘴的流量㊁雾化角和射程是评价其降尘性能的3项关键指标ꎬ其中雾化角和射程决定了雾滴与尘粒发生有效碰撞的空间范围的大小ꎬ而喷嘴流量则是衡量喷嘴单位时间雾化水能力的重要指标[22-23].3种喷嘴在不同出口直径下喷嘴流量与供水压力的关系如图2所示.图2㊀3种喷嘴的喷嘴流量与供水压力关系由图2可知:相同的供水压力下ꎬ3种喷嘴的流量均随出口直径的增大而增加ꎬ这是由于出口直径的增大会减小出口处的局部阻力ꎬ有利于水的流动ꎻ同时ꎬ相同出口直径的喷嘴流量亦随供水压力的增加而增大.当出口直径为0.5mm和0.7mm时ꎬ相同的供水压力下LN微雾喷嘴的流量最大ꎬ其次是泰格ꎬ斯普瑞流量最小ꎬ且LN喷嘴的流量相较其余2种喷嘴优势明显ꎬ后两者差值较小ꎬ如当供水压力为2MPa㊁出口直径为0.5mm时ꎬLN㊁泰格㊁斯普瑞喷嘴的流量依次为0.31ꎬ0.27ꎬ0.25L/minꎻ相同水压下ꎬ出口直径为0.7mm时ꎬLN㊁泰格㊁斯普瑞喷嘴的流量依次为0.62ꎬ0.52ꎬ0.52L/min.不同喷嘴的流量随出口直径和水压变化的增减幅度不一.当出口直径为1.1mm时ꎬ在供水压力为0.5~1.5MPa时ꎬ泰格喷嘴流量大于斯普瑞喷嘴流量ꎻ在水压为2.0MPa时两者数值相等ꎬ均为0.7L/minꎻ而在2.5~3.0MPa水压段ꎬ增长较快的斯普瑞喷嘴流量超过泰格ꎻLN喷嘴在各种水压下ꎬ其流量都是3种喷嘴中最大的ꎬ这是因为LN喷嘴相较其他2种喷嘴在结构上具有明显的差异ꎬ斯普瑞和泰格微雾喷嘴出水口一端均为平口设计ꎬ而LN微雾喷嘴56博看网 . All Rights Reserved.矿业工程研究2022年第37卷的出水口位于半球面的顶部位置ꎬ该构造有利于减小水流阻力ꎬ故其喷嘴流量在相同水压和出口直径的情况下更大.图3为3种喷嘴在不同出口直径下雾化角与供水压力的关系.由图3可知:喷嘴出口直径保持一定时ꎬ随着供水压力增加ꎬ喷嘴的雾化角按照先增大后减小的规律变化ꎻ同时ꎬ在相同水压下ꎬ喷嘴的雾化角随出口直径的增大而增大.由前文可知ꎬ提高供水压力可使喷嘴流量增大ꎬ不断增大的水流量提高了喷嘴内部旋流强度ꎬ进而增大了喷嘴出口处的射流径向速度ꎬ导致雾化角随之增大.但这种变化并不是线性的ꎬ并且当供水压力增大至一定程度时ꎬ随着流量和雾滴速度的提高ꎬ雾化场中心产生较大负压ꎬ雾化场的边界在负压作用下不断向内收缩ꎬ雾化角将随之变小.由图3还可发现ꎬ在任意工况下LN喷嘴的雾化角均为3种喷嘴中的最小值.如供水压力为1.0MPa时ꎬLN喷嘴在出口直径为0.5ꎬ0.7ꎬ1.1mm时的雾化角分别为51.96ʎꎬ64.08ʎꎬ67.58ʎꎬ而泰格和斯普瑞喷嘴在相应工况下的雾化角分别为68.45ʎꎬ88.52ʎꎬ98.73ʎ和72.13ʎꎬ83.68ʎꎬ95.26ʎ.此外ꎬ随着出口直径的增大ꎬ3种喷嘴雾化角由增至减的拐点处对应的供水压力逐渐变低ꎬ如当直径为0.5mm时ꎬ3种喷嘴雾化角在供水压力为2.5MPa时开始减小ꎬ当直径增加至0.7mm时ꎬ拐点处对应的供水压力为2.0MPa.图3㊀3种喷嘴的雾化角与供水压力关系3种喷嘴在不同出口直径下射程与供水压力的关系如图4所示.在相同出口直径下ꎬ射程随供水压力的增大而增大ꎻ在相同供水压力下ꎬ射程则随出口直径增大而减小.结合前文对流量和雾化角的分析可知ꎬ微雾喷嘴的流量随出口直径的增大有不同程度的提高ꎬ但流量增大的同时雾化角也会大幅增加ꎬ导致射流的轴向速度被分散削减ꎬ从而射程随出口直径的增大逐渐变小.对3种喷嘴横向比较可以看出:当水压为0.5~2.0MPa时ꎬ在射程方面LN喷嘴相较其余2种喷嘴具有明显的优势.如当水压为2.0MPa时ꎬLN喷嘴在出口直径为0.5ꎬ0.7ꎬ1.1mm下的射程依次为133ꎬ125ꎬ118cmꎬ而泰格和斯普瑞喷嘴的射程依次为113ꎬ110ꎬ106cm和118ꎬ111ꎬ108cm.当水压增至3.0MPa时ꎬ3种出口直径下斯普瑞和泰格喷嘴的射程均超越66博看网 . All Rights Reserved.第1期李浩轩ꎬ等:微雾喷嘴雾化特性及降尘性能LN喷嘴.以出口直径0.5mm为例ꎬ斯普瑞喷嘴射程为171cmꎬ泰格喷嘴射程为161cmꎬ而LN喷嘴射程仅为157cmꎬ比斯普瑞和泰格喷嘴分别低8.2%和2.5%.由此可见LN喷嘴在低水压区间射程优势明显ꎬ但其射程随水压变大的增长率最小.进一步分析还可发现ꎬ射程随出口直径的增大而减小的幅度并不明显.6种供水压力下ꎬ3种喷嘴在出口直径从0.5mm增至0.7mm和从0.7mm增至1.1mm两段ꎬ斯普瑞㊁泰格㊁LN喷嘴的射程平均降低率分别为5.5%ꎬ5.0%ꎻ5.5%ꎬ4.6%和5.8%ꎬ3.9%.图4㊀3种喷嘴的射程与供水压力关系根据上述分析ꎬ在微雾降尘实际应用中ꎬ可结合喷嘴特性对微雾喷嘴进行合理的选择与布置.当水压较低且需要远距离降尘时ꎬ宜选用LN小口径喷嘴ꎻ若作业环境可提供较高的供水压力时ꎬ则优先选用斯普瑞微雾喷嘴ꎻ对于需要大面积降尘的现场作业ꎬ则适合选用雾化角较大的泰格微雾喷嘴ꎬ可减少安设的喷嘴数量.2.2 雾滴粒径分析雾滴粒径是与微雾喷嘴雾化除尘效果紧密相关的参数.现有研究表明ꎬ雾滴粒径与尘粒粒度越接近ꎬ除尘效果越明显[24-25].衡量雾滴粒径的指标较多ꎬ常用的有D10ꎬD50ꎬD90等特征直径ꎬ其中使用频率最高的是D50ꎬ即颗粒的质量中值直径ꎬ其含义为当颗粒物中小于某一直径的各种粒度的颗粒物质量之和占所有颗粒物总质量的50%ꎬ则称该直径为质量中值直径ꎬ该项指标的增减情况很大程度反映了雾滴粒径的变化趋势.实验得到不同出口直径下3种喷嘴的雾滴质量中值直径与供水压力的关系ꎬ如图5所示.由图5可知:3种喷嘴在相同出口直径下ꎬ其雾滴质量中值直径随着供水压力的提高均出现不同幅度的下降.当出口直径为0.5mmꎬ供水压力从0.5MPa增至3.0MPa时ꎬ泰格微雾喷嘴的D50从82.86μm减小到54.55μmꎬ降幅达到34.17%ꎬLN喷嘴的D50从88.20μm减小至59.30μmꎬ斯普瑞喷嘴的D50从63.75μm减至49.58μmꎬ降幅分别为32.77%和22.23%.当出口直径为0.7mm和1.1mmꎬ水压从0.5MPa升高到3.0MPa时ꎬ斯普瑞㊁泰格㊁LN喷嘴的D50分别下降了34.03%ꎬ43.21%ꎻ38.73%ꎬ43.69%ꎻ41.90%ꎬ29.09%.在0.5mm和1.1mm出口直径下ꎬ3种喷嘴中泰格微雾喷嘴雾滴粒径随供水压力的升高而减小的幅度最大ꎬ而在出口直径为0.7mm时ꎬ则是LN微雾喷嘴减小幅度最大.图5㊀3种喷嘴的D50与供水压力关系由图5还发现:3种喷嘴在不同出口直径下D50的排序不同.任意出口直径下ꎬLN喷嘴的D50均为3种76博看网 . All Rights Reserved.矿业工程研究2022年第37卷喷嘴中数值最大的ꎬ且多数工况下远大于其余2种喷嘴的D50ꎬ随着出口直径的增大ꎬ3种喷嘴的D50均出现不同幅度的增长.当出口直径从0.5mm增至0.7mm时ꎬ斯普瑞㊁泰格㊁LN喷嘴在6种不同水压下的D50平均涨幅分别为33.42%ꎬ5.01%ꎬ30.40%ꎻ当出口直径从0.7mm增至1.1mm时ꎬ三者的涨幅分别为5.07%ꎬ15.69%ꎬ18.94%.总体来看ꎬ斯普瑞㊁泰格㊁LN喷嘴在出口直径由0.5mm增至1.1mm的过程中ꎬD50平均增长率分别为19.24%ꎬ10.35%ꎬ24.67%.由此可见ꎬLN喷嘴的D50总涨幅㊁分段涨幅和初始值均为3种喷嘴中的最大值ꎬ故其雾滴粒径始终大于其余2种喷嘴ꎻ斯普瑞喷嘴初始D50小于泰格ꎬ增长速度先快后慢ꎬ且总涨幅仅次于LN喷嘴ꎬ故其仅在0.5mm出口直径下雾滴粒径最小ꎻ泰格微雾喷嘴因其增幅最小ꎬ是出口直径为0.7mm和1.1mm时雾滴粒径最小的喷嘴.2.3 降尘性能分析雾滴粒径是喷嘴除尘效率的主要影响因素ꎬ且微雾喷嘴与传统压力喷嘴相比ꎬ其核心优势为雾滴粒径更小.故选取0.5mm出口直径的3种喷嘴ꎬ依次测定其在第1组实验中6种供水压力下的降尘效率.通过第2组实验得到3种喷嘴的全尘降尘效率和呼吸性粉尘降尘效率ꎬ如图6和图7所示.图6㊀喷嘴结构对全尘降尘效果的影响图7㊀喷嘴结构对呼吸性粉尘降尘效果的影响由图6和图7可知:随供水压力的提高ꎬ3种喷嘴在全尘和呼吸性粉尘降尘效率2项指标上呈现大致相同的规律ꎬ均表现为先升高后降低的变化特点.这是由于喷雾降尘主要是通过尘粒与雾滴之间的惯性碰撞原理发挥作用ꎬ故雾滴粒径与粉尘粒度越接近ꎬ发生碰撞的概率就越大.因此ꎬ在初始阶段ꎬ升高供水压力使雾滴在喷嘴内被破碎成更小的颗粒ꎬ雾滴粒径的缩小对喷嘴降尘效率的提高起到了立竿见影的效果.然而这并不表示雾滴的粒径越小越好ꎬ因为过小的雾滴不仅蒸发过快㊁极易随气流流动ꎬ且无法完全润湿尘粒ꎬ碰撞结合后的雾滴-尘粒组合体仍可悬浮于空气中ꎬ无法达到降尘目的ꎬ这种情况下反而不利于降尘效率的提升.同时由雾化特性实验可知ꎬ当供水压力超过一定范围后ꎬ继续提升水压将使雾化角不断减少ꎬ这种情况下所产生的雾化场将更加集中ꎬ使其在巷道的截面上所形成的有效降尘面积大幅缩减ꎬ同样对降尘不利.由图6和图7还发现:供水压力在0.5~1.5MPa时为降尘效率的递增区间ꎬ且增幅逐渐变大ꎬ3种喷嘴在水压为1.5MPa时降尘效率达到峰值ꎻ供水压力在1.5~3.0MPa时为降尘效率的递减区间ꎬ在此区间内ꎬ泰格和LN喷嘴的降尘效率减小幅度逐渐趋于平缓ꎬ斯普瑞喷嘴的降尘效率减幅先大后小.横向对比3种喷嘴ꎬ在供水压力为0.5~2.0MPa时ꎬ斯普瑞微雾喷嘴的降尘效率相比于其余2种喷嘴具有明显优势ꎬ其次是LN喷嘴.如水压为1.5MPa时ꎬ斯普瑞喷嘴的全尘和呼吸性粉尘降尘效率分别为79.27%ꎬ77.73%ꎬ而泰格㊁LN喷嘴对应的效率则分别为62.58%ꎬ60.92%ꎻ69.28%ꎬ64.60%.继续增大水压至2.5MPaꎬ斯普瑞喷嘴的降尘效率锐减ꎬ降至低于泰格和LN喷嘴的水平.当供水压力为2.5MPa和3.0MPa时ꎬ泰格和LN喷嘴的全尘降尘效率较为接近ꎬ而在呼吸性粉尘降尘效率上ꎬLN喷嘴在2.0MPa和2.5MPa水压下数值较大ꎬ而在3.0MPa水压下则是泰格喷嘴较大.由上述分析可知ꎬ对于微雾喷嘴ꎬ只需提供较低的供水压力即可达到理想的雾化状态ꎬ并实现显著的86博看网 . All Rights Reserved.第1期李浩轩ꎬ等:微雾喷嘴雾化特性及降尘性能降尘效果ꎬ继续增大水压ꎬ不仅不利于粉尘的捕集ꎬ还会加剧设备的磨损和资源的浪费.3种喷嘴中ꎬ斯普瑞微雾喷嘴的降尘性能最好ꎬ在多种供水压力下的降尘效率具有明显优势ꎬ且在1.5MPa水压下全尘和呼吸性粉尘的降尘效率均接近80%.3㊀结论1)出口直径相同时ꎬ随着供水压力的升高ꎬ3种喷嘴的流量㊁射程均增大ꎬ雾化角先增大后减小ꎻ在固定的供水压力下ꎬ随着出口直径的增加ꎬ3种喷嘴的流量和雾化角均增大ꎬ射程反而减小.2)出口直径相同时ꎬ3种喷嘴的雾滴粒径随供水压力的升高而减小ꎻ固定供水压力时ꎬ雾滴粒径则会随出口直径的增大而增大.3种喷嘴中ꎬ当出口直径为0.5mm时ꎬ斯普瑞微雾喷嘴所产生的雾滴粒径最小ꎻ当出口直径达到0.7mm及以上的规格时ꎬ泰格微雾喷嘴雾滴粒径最小.3)随着供水压力的增加ꎬ3种喷嘴的全尘和呼吸性粉尘降尘效率均呈现先升高后降低的变化趋势ꎬ且斯普瑞喷嘴的降尘效率在水压为0.5~2.0MPa时具有明显优势.参考文献:[1]国家统计局.中华人民共和国2018年国民经济和社会发展统计公报[N].人民日报ꎬ2019-03-01(10).[2]国家统计局.中华人民共和国2019年国民经济和社会发展统计公报[N].人民日报ꎬ2020-02-29(5).[3]国家统计局.中华人民共和国2020年国民经济和社会发展统计公报[N].人民日报ꎬ2021-03-01(10).[4]PALUCHAMYBꎬMISHRADPꎬPANIGRAHIDC.Airbornerespirabledustinfullymechanisedundergroundmetalliferousmines-Generationꎬhealthimpactsandcontrolmeasuresforcleanerproduction[J].JournalofCleanerProductionꎬ2021ꎬ296:126524.[5]王渊.浅谈煤矿尘肺病预防及粉尘危害防治[J].科技风ꎬ2018(26):151-152.[6]顾大钊ꎬ李全生.基于井下生态保护的煤矿职业健康防护理论与技术体系[J].煤炭学报ꎬ2021ꎬ46(3):950-958.[7]钟任扬ꎬ温泉ꎬ孔祥钦ꎬ等.生产性粉尘危害与防护[J].职业卫生与应急救援ꎬ2017ꎬ35(1):97-99.[8]ZOUCF.AnalysisonDustControlTechnologyinOpen-pitQuarry[J].JournalofEnergyandNaturalResourcesꎬ2021ꎬ10(1):28-32.[9]李仲科ꎬ蒋宜宸ꎬ王天暘.溜煤眼半封闭式干雾抑尘装置研发及应用[J].能源技术与管理ꎬ2021ꎬ46(2):20-22.[10]程卫民ꎬ周刚ꎬ陈连军ꎬ等.我国煤矿粉尘防治理论与技术20年研究进展及展望[J].煤炭科学技术ꎬ2020ꎬ48(2):1-20.[11]秦波涛ꎬ周刚ꎬ周群ꎬ等.煤矿综采工作面活性磁化水喷雾降尘技术体系与应用[J].煤炭学报ꎬ2021ꎬ46(12):3891-3901.[12]CHANDS.TheRoleofWaterinAir-jetTexturing(ACriticalReview)[J].JournaloftheTextileInstituteꎬ1995ꎬ86(3):438-444.[13]徐立成ꎬ孙和平.微细水雾捕尘理论与应用[J].通风除尘ꎬ1996(4):16-18.[14]桂哲ꎬ刘荣华ꎬ王鹏飞ꎬ等.供水压强对气水喷雾雾化粒度的影响[J].矿业工程研究ꎬ2016ꎬ31(3):21-25.[15]GUOCꎬNIEWꎬXUCWꎬetal.AstudyofthesprayatomizationandsuppressionoftunneldustpollutionbasedonaCFD-basedsimulation[J].JournalofCleanerProductionꎬ2020ꎬ276:123632.[16]汤梦ꎬ刘荣华ꎬ王鹏飞ꎬ等.高压喷雾雾化特性及降尘效率实验研究[J].矿业工程研究ꎬ2015ꎬ30(1):76-80.[17]WANGYPꎬJIANGZAꎬCHENJSꎬetal.Studyofhigh-pressureaircurtainandcombineddedustingofgaswatersprayinmultilevelorepassbasedonCFD-DEM[J].AdvancedPowderTechnologyꎬ2019ꎬ30(9):1789-1804.[18]王鹏飞ꎬ刘荣华ꎬ汤梦ꎬ等.煤矿井下高压喷雾雾化特性及其降尘效果实验研究[J].煤炭学报ꎬ2015ꎬ40(9):2124-2130.[19]黄妍清.封闭空间内细水雾降尘效率影响因素实验研究[D].合肥:中国科学技术大学ꎬ2018.[20]岳敏ꎬ陈勇ꎬ韩世水.智能高压微雾的抑尘作用评价[J].山东化工ꎬ2020ꎬ49(24):263-267.[21]杨志刚.不同因素对采煤机喷雾系统降尘效果的影响分析[J].机械管理开发ꎬ2018ꎬ33(8):60-61.[22]LILANHQꎬQIANJBꎬPANNꎬetal.Studyonatomizationparticlesizecharacteristicsoftwo-phaseflownozzle[J].JournalofIntelligent&FuzzySystemsꎬ2021ꎬ40(4):7837-7847.[23]周建平.矿石输送系统的微雾抑尘技术应用研究[D].徐州:中国矿业大学ꎬ2019.[24]王健ꎬ刘荣华ꎬ王鹏飞ꎬ等.常用压力式喷嘴雾化特性及降尘性能研究[J].煤矿安全ꎬ2019ꎬ50(8):36-40.[25]高卫彬.大断面煤巷综掘机高压外喷雾降尘技术研究[J].机械管理开发ꎬ2021ꎬ36(4):169-170.96博看网 . 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空气雾化喷嘴原理及应用空气雾化喷嘴是一种将液体转化成小尺寸液滴的装置,主要通过将高速气流与液体碰撞分散,使液体形成微细雾状液滴。
空气雾化喷嘴的原理是通过利用高速气流将液体剪切、撞击和分散,使其分散成微小的液体颗粒,并在气流中均匀悬浮。
下面我们将详细介绍空气雾化喷嘴的原理及其应用。
在空气雾化喷嘴中,气流通常通过一组空气孔进入,形成高速的气流。
当气流通过液体出口时,与液体发生剪切和撞击,将液体剪切成较小液滴。
然后,这些液滴会在气流中进一步冲击和剪切,逐渐减小尺寸。
最终,液体分散成微细雾滴,并在气流中均匀悬浮。
空气雾化喷嘴具有以下几个优点:首先,它可以将液体分散成非常小的液滴,通常在数微米到数毫米之间。
其次,由于雾滴尺寸小且均匀,可以形成高品质的雾状喷射,提供极佳的涂覆效果。
此外,空气雾化喷嘴可调节雾滴大小和喷射压力,以适应不同应用需求。
最后,由于雾滴尺寸小,液体蒸发速度快,可以实现快速干燥。
1.喷涂和涂覆:空气雾化喷嘴主要用于涂料、颜料、油漆和涂层等的喷涂和涂覆。
由于雾滴尺寸小且均匀,可以形成光滑、均匀的涂层,提高涂层质量。
2.农业和园艺:空气雾化喷嘴可用于喷洒农药、肥料和农业化学品等。
由于雾滴尺寸小,可以提高药剂的覆盖率和吸收率,减少浪费和环境污染。
3.空气湿润:空气雾化喷嘴可用于调节室内空气湿度。
通过将液体转化为微细雾滴,可以快速将水分释放到空气中,增加空气湿度。
4.清洗和消毒:空气雾化喷嘴可用于清洗和消毒。
通过将清洁剂和消毒剂转化为微细雾滴,可以提高清洁和消毒效果,并减少使用量和浪费。
5.医疗和药物传递:空气雾化喷嘴可用于医疗设备和药物传递。
通过将药物转化为微细雾滴,可以提高药物的吸收和传递效率,改善治疗效果。
除了以上应用,空气雾化喷嘴还可以用于涂层、喷雾干燥、粉末冶金、化工和环境监测等领域。
总结起来,空气雾化喷嘴通过利用高速气流剪切和撞击液体,将液体分散成微细雾滴,并在气流中均匀悬浮。
它具有液滴尺寸小、喷射质量高、可调节性好等特点,广泛应用于喷涂、农业、湿润、清洗、医疗和药物传递等领域。
空气雾化喷嘴1. 引言空气雾化喷嘴是一种用于将液体转化为细小液滴的装置,常用于喷涂、冷却、加湿等应用。
它以其高效率、节能、环保等优点在许多工业领域得到广泛应用。
本文将介绍空气雾化喷嘴的原理、应用场景、性能参数及选型注意事项等内容。
2. 空气雾化喷嘴的原理空气雾化喷嘴的工作原理是利用高速气流将液体打散成小液滴。
通常,液体通过喷嘴的流道进入喷嘴内部,同时,压缩空气经过气流通道流向液体喷嘴口。
当液体和空气流体接触时,由于液体受到空气流体的冲击,液面产生剪切力,使得液体表面破裂成小液滴,并被空气带走。
这种原理可以实现将液体雾化成颗粒状态,广泛应用于许多雾化工艺中。
3. 空气雾化喷嘴的应用场景3.1 喷涂空气雾化喷嘴在喷涂行业中得到了广泛应用。
其原理可以将液体涂料雾化成细小液滴,通过喷嘴进行均匀喷洒。
相比传统的喷涂方式,空气雾化喷嘴不仅可以提高涂料的利用率,还可以实现更为均匀的涂层,提高喷涂效果。
3.2 冷却空气雾化喷嘴在工业生产过程中的冷却方面也有广泛应用。
通过将液体雾化成细小的水滴,在与空气接触的过程中,水滴会蒸发掉一部分热量,从而达到降低环境温度的效果。
这种方式不仅节能环保,而且在一些对温度要求较高的场景中非常有用。
3.3 加湿在一些干燥的环境中,需要对空气进行加湿以提高舒适度或保持某些工艺的适宜湿度。
空气雾化喷嘴可以将液体雾化成细小的水滴,通过喷射到空气中使之蒸发,从而实现空气湿度的增加。
这种方式被广泛应用于造纸、纺织、温室等领域。
4. 空气雾化喷嘴的性能参数4.1 喷嘴口径喷嘴口径决定了喷射出的液滴尺寸大小,通常以喷嘴孔径来表示。
较小的孔径可以产生更小的液滴,适用于需要细腻雾化效果的场景,而较大的孔径适用于对喷涂效率要求较高的场景。
4.2 雾化效率雾化效率是衡量喷嘴性能的重要指标之一,通常以雾化液滴的均匀程度来评估。
较高的雾化效率意味着喷射出的液滴尺寸均匀,喷涂效果更好。
4.3 压力要求空气雾化喷嘴通常需要配合压缩空气使用,因此需要注意喷嘴的压力要求。
雾化喷头原理
雾化喷头原理是基于液体经过细小孔径或窄缝口喷射形成细小液滴的作用原理。
这种喷头通常由一个或多个细小的喷孔或喷口组成,液体经过喷口处产生高速喷射,由于喷孔尺寸较小,喷出的液体形成高速的细小液滴,即雾化状态。
雾化喷头的原理可以通过两种方式实现。
第一种方式是利用高速喷射产生的液体流动将液体拉伸,从而形成细小的液滴。
这种方式通常用于气体加压驱动液体喷射,例如气雾剂的喷雾器就是采用这种原理。
通过气体的快速喷射,液体经过喷口形成细小液滴,从而达到喷洒效果。
另一种方式是利用旋转圆盘或喷口孔径设计的几何形状,以及液体的流速和粘度等因素来实现液滴雾化。
这种喷头通常用于液体喷射系统,例如喷雾喷头和喷雾器等。
当液体通过几何形状特殊的喷口时,喷口会将液体细化为细小的液滴,并通过喷射速度和喷口设计的优化,使液滴达到雾化状态。
雾化喷头在许多领域中有广泛的应用。
例如,在农业领域,雾化喷头可以用于喷洒农药、肥料或水分,以提高作物的生长和产量。
在工业领域,雾化喷头可以用于喷涂涂料、润滑剂或清洗剂等。
在医疗领域,雾化喷头可以用于制备雾化药物,用于呼吸治疗或口腔喷雾等。
总之,雾化喷头原理是通过高速喷射和喷口设计来实现液体的雾化,使液体形成细小的液滴,从而实现不同领域中的喷洒、喷涂或雾化应用。
加湿器喷头、喷嘴、三通、喷座、高压PE管、高压紫铜管、弯头、阀接。
百力拓强加湿器喷头(陶瓷喷头、红宝石喷头、不锈钢喷头)、喷嘴、喷座、三通、单喷座、双喷座、直通、弯头、末端堵头、铜管、PE高压管等
0号加湿器雾化喷头孔径0.10mm 操作压力 10~70kg/cm 喷雾量 10~25cc/min
1号加湿器雾化喷头孔径0.15mm 操作压力 10~70kg/cm 喷雾量 20~46cc/min
2号加湿器雾化喷头孔径0.20mm 操作压力 10~70kg/cm 喷雾量 49~89cc/min
3号加湿器雾化喷头孔径0.30mm 操作压力 10~70kg/cm 喷雾量 80~145cc/min
4号加湿器雾化喷头孔径0.40mm 操作压力 10~70kg/cm 喷雾量 95~178cc/min
5号加湿器雾化喷头孔径0.50mm 操作压力 10~70kg/cm 喷雾量 130~243cc/min
直喷式喷头特点:不宜堵塞,耐磨性好,喷雾均匀,可以有效的提高产品的质量和生产效率,其雾化直径仅为3-5微米,通过喷嘴的自由组合。
能有效的调节加湿量和喷雾效果。
气流式雾化喷嘴的特性研究一、本文概述随着现代工业技术的快速发展,气流式雾化喷嘴作为一种高效、节能的喷雾设备,在化工、环保、农业、医药等领域得到了广泛应用。
气流式雾化喷嘴通过高速气流与液体相互作用,将液体破碎成微小液滴,形成雾化效果,从而实现对液体的高效利用和精确控制。
本文旨在对气流式雾化喷嘴的特性进行深入研究,分析其在不同工作条件下的喷雾性能,为实际应用提供理论支持和技术指导。
文章首先介绍了气流式雾化喷嘴的基本原理和分类,阐述了其在实际应用中的优势和局限性。
随后,通过实验研究,详细分析了气流式雾化喷嘴的喷雾特性,包括雾滴大小分布、喷雾角度、喷雾流量等关键参数。
文章还探讨了操作条件(如气压、液体流量、喷嘴结构等)对喷雾特性的影响,并建立了相应的数学模型进行模拟分析。
本文的研究不仅有助于深入理解气流式雾化喷嘴的工作机制,而且为优化喷嘴设计、提高喷雾效率、降低能耗等方面提供了有力支持。
通过本文的研究,希望能够为气流式雾化喷嘴在各个领域的应用提供更为准确、高效的解决方案。
二、气流式雾化喷嘴的结构与工作原理气流式雾化喷嘴是一种高效的喷雾设备,其结构独特,工作原理先进,广泛应用于工业领域的液体雾化和气体加湿等过程。
了解其结构与工作原理对于深入研究和优化其性能具有重要意义。
气流式雾化喷嘴主要由喷嘴体、液体进口、气体进口、混合腔和喷雾口等部分组成。
喷嘴体通常采用耐腐蚀、耐高温的材料制成,以确保在各种恶劣环境下都能稳定工作。
液体进口负责将待雾化的液体引入喷嘴内部,而气体进口则负责提供雾化所需的气体。
混合腔是液体与气体充分混合并形成雾化的关键区域,其设计往往决定了喷嘴的雾化效果。
喷雾口则是液体与气体混合物从喷嘴喷出的地方,其形状和大小对喷雾的均匀性和覆盖范围有着直接影响。
气流式雾化喷嘴的工作原理是利用高速气流对液体进行剪切和冲击,从而实现液体的雾化。
当液体通过液体进口进入混合腔时,高速气流通过气体进口同时进入混合腔,与液体产生强烈的相互作用。
高盐水雾化喷嘴的作用原理
高盐水雾化喷嘴是将高浓度盐水溶液转化为微细雾状喷洒的装置,主要原理如下: 1. 提供高浓度盐水溶液
装置内置盐水储存箱,内装有20%以上浓度的食盐溶液。
2. 电磁阀精确控制
电磁阀的开合可以准确控制盐水从储箱进入喷嘴的流量和时序。
3. 高速旋转螺旋加速流速
盐水进入螺旋旋转腔后,被高速旋转的螺旋叶片加速到高流速。
4. 喷嘴精细构造形成高速射流
盐水从微细喷嘴中射出,在空气吸入作用下形成高速细小液柱。
5. 液柱表面张力效应
高速液柱表面由于表面张力效应而不断收缩,液体线径不断减小。
6. 气动震荡使液柱破碎
空气对高速飞行的细液柱产生气动震荡效应,导致液柱断裂。
7. 离子空气的辅助作用
带电离子空气对盐水分子产生作用力,有助于液体更烈破碎。
8. 碎片迅速蒸发形成微粒
断裂后更小的液滴,在空气中迅速蒸发,凝聚成细小盐微粒。
9. 整流器调整粒子分布
安装整流器使盐微粒在空间分布均匀,形成理想的雾状效果。
10. 环形喷头实现全方位覆盖
采用环形設計的喷头,可以实现对空间中各个方向的全面覆盖。