喷嘴雾化参数轨迹图像法测量实验研究

作     者：施智雄 潘科玮 平力 杨斌 SHI Zhixiong;PAN Kewei;PING Li;YANG Bin

作者机构：上海理工大学能源与动力工程学院/上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093 上海航天动力技术研究所上海201109 

出 版 物：《化工学报》 (CIESC Journal)

年 卷 期：2020年第71卷第8期

页      面：3527-3534页

核心收录：

学科分类：080702[工学-热能工程] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0804[工学-仪器科学与技术] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2016YFB0600601) 国家自然科学基金项目(51806144) 上海市自然科学基金项目(19ZR1454500) 

主　　题：喷雾测量方法 轨迹图像法 雾化角 雾化细度 液滴速度 

摘      要：针对喷嘴雾化多参数同步测量问题,提出了基于图像处理的喷嘴雾化角、雾化细度、液滴运动速度及分布参数测量方法,利用背光阴影成像技术搭建了喷嘴雾化参数测量系统,建立了基于轨迹图像法原理的喷嘴雾化参数图像处理流程与算法,利用标准颗粒测量验证了该方法对颗粒粒径测量的精度,并开展了不同孔径与压力下扇形喷嘴雾化参数同步测量实验研究。结果表明:当雾化压力不变,扇形喷嘴孔径从0.66 mm变为1.10 mm时,雾化细度与液滴平均运动速度分别增加26.82%、10.42%,而雾化角随扇形喷嘴孔径增大而减小16.66%;当扇形喷嘴孔径不变,雾化压力从0.1 MPa增加到0.4 MPa时,雾化角与液滴平均运动速度分别增加47.71%、95.10%,而雾化细度随雾化压力增加而减小44.23%。这为雾化液滴特性研究与喷嘴性能评估提供了有效手段。