基于高速摄影技术的外混式空气雾化喷嘴锥角特性研究

本文基于300kg/h小型烟草加料系统试验台选择典型外混式空气雾化加料喷嘴为研究对象,利用高速摄影技术,搭建自由空间检测试验台。针对喷嘴在不同雾化压力、料液流量、料液温度等烟草加料工艺条件的雾化锥角进行了试验研究分析,并基于试验结果利用ANSYS Fluent 15.0软件对空气雾化喷嘴的外流场进行了仿真模拟。研究得到了不同雾化压力、料液料液及温度对于雾化锥角的影响,利用该试验结果进行喷嘴外流场仿真模拟,提高了仿真的可靠性及精度。

片烟加料外混式空气雾化喷嘴雾化粒径分布特性

为检测烟草加料工艺过程中料液雾化液滴粒径分布特性,利用两台高速相机、外混式空气雾化喷嘴激光平台试验装置以及Halcon图像处理软件,分析了料液流量、料液温度、喷嘴气压对外混式雾化喷嘴雾化粒径分布的影响,同时利用离散型均匀分布方法建立了雾化液滴粒径的均匀性分布函数,利用量纲分析法建立了索太尔平均直径(SMD)的试验数学模型。结果显示:①在其他条件不变时,随着检测区域变化,雾化液滴分布均匀性效果逐渐变佳,其中区域4雾化液滴分布均匀性统计量变化差异最大。②其他条件相同时,随着雾化气压力的增加,雾化液滴分布均匀性呈逐渐降低趋势。③其他条件相同时,雾化液滴分布均匀性随料液流量增加而逐渐增加;雾化液滴分布均匀性随料液温度增加先减小后增大。④其他条件相同时,随着料液温度、雾化气压力的增加,SMD值呈不规则变化;随着料液流量、雾化气压力的增加,SMD值呈先减小后增大趋势;随着料液流量、料液温度的增加,SMD值逐渐减小。

基于高速摄像技术空气喷嘴雾化特性研究

为提高农药有效利用率,基于2400×1500×1500(mm)透明雾化实验平台选用外混式空气雾化喷嘴,利用激光检测和高速摄相机拍摄,针对雾化液滴在3个自变量:气体压力、液体流量、液体温度工艺条件下,同时引入索太尔平均粒径(SMD)计算公式,展开喷嘴雾化液滴粒径特性影响的研究。并基于ANSYS Fluent17.0软件,仿真模拟喷嘴外雾化粒径。由实验获得了影响最佳工况液体流量15kg/h、气体压力0.20MPa、液体温度30℃。同时获得结论:随着液体温度、气体压力的增大,SMD值逐渐减小,雾化效果逐渐上升,农药利用率逐渐提高。