造雪机原理及其高效智能化技术分析

从造雪机的工作原理、发展状况、改进措施等方面展开分析,为我国造雪机的发展研究提供参考。根据造雪机的工作原理,造雪机可以分为4种:压缩空气型造雪机、风扇型造雪机、压缩空气-风扇型造雪机、碎冰型造雪机,其中压缩空气-风扇型造雪机是目前应用较广泛的造雪机。造雪机的改善措施主要分为4个方向:添加活性剂、喷嘴/核子器优化、预冷装置调控和智能控制。

造雪机用旋流喷嘴雾化特性的模拟研究

旋流喷嘴作为造雪机关键部件,其雾化效果直接影响成雪效果。为进一步探索旋流喷嘴雾化特性,基于VOF to DPM模型,建立旋流喷嘴雾化的数值模型,对旋流喷嘴进行三维数值模拟。研究不同入口压力对液滴粒径、液滴速度等雾化特性的影响,并通过实验验证了模型的准确性。结果表明,喷雾充分发展后,索特平均粒径随入口压力的增大而减小,入口压力增大,增强了液体和空气之间的气动不稳定性,促进了液体的破碎分解,缩短了液体所需破碎时间;液膜和液滴速度都随着入口压力的增大而增大,当入口压力由0.6 MPa增大到1.4 MPa时,出口液膜和液滴速度分别增加58.8%和52.2%;在破碎过程中,动能转化为表面能,会使液体速度发生削减。