细雾喷嘴射流特性分析及雾滴分布特性研究
高压细水雾喷头的特征参数分析及设计要点
此， 欲提高灭火效率 ， 就必须提高雾粒的细度。
ｂ 流量 ．
单是 蒸发快还不 能使火焰 熄灭 ， 必须有足 够数量 的水 蒸发成水 蒸气 ， 吸收 约 ６％的燃烧 释放 热， ０ 或者 占据 约 １％的火焰 空间 ， ０ 或二者 兼有 之， 才能使 火焰 熄灭 所以细水雾喷头的流量指标也是十分重要 的 对 于不 同功率的火焰 、 不同 的火焰燃烧 空间和火焰 燃烧 环境 ， 不同的最低流量指标要求 。 应有 （） 重新 认识喷嘴、 ２要 喷头设计 中几个特征参数之
二 反映整个 水雾的粒径大小 ； — 尺寸参 数， Ｎ— 分 布参数 反 ， 映整个水雾 中粒径 的分散程
度
４ 高压细 水雾 喷头 的设 计要 点
高 压细水雾喷头 一般都是 由若干个喷 嘴组成 ， 因 此整个 喷头的设计 主要 是单个 喷嘴的设计 ， 而喷嘴设 计 的核 心是内流道设计 ， 括喷嘴腔 内的流动和腔 外 包 直至射流 （ 或薄膜） 破碎 的流动 。 （） 灭火机理角度出发 ， 细水雾喷头 的设计 中 １从 在
（） ５雾粒动量 ｍＶ 雾 粒的直径 不 同， 质量 ｍ 也就不 同， 离开 喷 口后 的运动速度Ｖ也互 不相同 ， 因此将 雾粒 的动 量作为 描 述喷头性 能的特征量 似乎有 点牵强。但动量 ｍＶ对细 水雾 的灭火性能影 响颇大 ， 其大小代 表雾粒运动惯 性 的大小 ， 即决定 了雾粒 的运 动距离及其 对火焰 的穿透
主 要 取 决 于 由细 水 雾 喷 头形 成 的射 流 或 薄 膜 的 状 态 ， 式中 ： Ｐ
召１ －
＿ 、庵 。、 厂Ｐ 瓜 ． ａ
乙 一 示
ｈｅ ｖ 从 ｒ．ａ
一
—
八
Ａ ］—
细水雾雾化研究总结
由于目前人们未能总结出各种结构参数对雾化质量影响的定量关系，喷嘴的设计还是主要依靠实验来解决。
而雾化质量的好坏,直接影响燃油的燃烧过程。
衡量雾化质量的主要指标有:雾化粒度,雾化均匀度,雾化角和流量密度的分布等。
通常认为实现液体雾化的最有效途径是提高液体与周围空气之间的相对速度[1]。
一般情况下,相对速度越高,液滴的平均直径越小。
为了获得大的相对速度,一类喷嘴是将液体燃料以较高的速度喷入低速运动或静止的介质中,如直射喷嘴、离心喷嘴、旋转喷嘴。
另一类则是将低速运动的液体燃料置于相对高速运动的气体介质中,如气动雾化喷嘴。
对于内混式气动雾化喷嘴,雾化特性的主要影响因素有:气液比、喷嘴前气压、混合腔压力比、喷嘴前油压等工况参数,结构方面的影响因素有气孔直径、气孔数目、气流交角、出口直径、油孔直径等。
对喷嘴进行雾化特性试验的目的就是为了从大量试验数据中归纳出主要因素的影响，从而总结出喷嘴的设计方法和规律,做为这项工作的第一步,首先需要确定喷嘴几何结构对雾化质量的影响,在广泛的工况参数范围内,获得喷嘴几何结构各参数最佳值,然后利用经过筛选的喷嘴试件,进行其它因素的影响试验,得出其规律,才能全面本质地反映喷嘴雾化特性关系。
MMD随着气孔直径D的增大而减小；MMD受气孔个数n的影响存在一个峰值区间（4~6个）；受气流与液流交角a的影响，也存在一个峰值点60°；油孔直径D的影响较小；喷口直径D的影响，在3.5㎜左右时且满足临界液压比能发生雾化；MMD随气液比增大而减小,继续增大时,MMD下降趋势减缓,这表明此时继续增大气液比,即增加气流量对雾化效果的改善不明显；雾化平均直径MMD随气流夹角a增大而先减小,后升高,有一个使MMD最小的最佳值,a。
的最佳值约为60°左右；对于一定的气压值,MMD随气孔数n的增加而减小,但随n的增大,逐渐转平,本试验中气孔数n 以4~6个为适宜；[1][美]诺曼·奇格著,韩昭沧、郭伯伟泽,能源、燃烧与环境,冶金工业出版社,1991。
喷嘴雾化研究进展报告
喷嘴雾化研究进展报告
喷嘴雾化技术是一种常用的液体分散技术，具有广泛的应用领域，包括化工、医药、农业等。
近年来，随着科技的进步和工艺的改进，喷嘴雾化技术在研究和应用中取得了一系列进展。
首先，喷嘴雾化技术的改进使得其在液体分散方面具有更高的效率和精确性。
传统喷嘴雾化技术的缺陷之一是喷雾颗粒粒径分布范围较大，但现在已经有了一系列新型的雾化喷嘴，如旋涡撞击雾化器、均质增压雾化器等，它们能够实现更细小、更均匀的颗粒分布，提高了雾化效率和产品质量。
其次，喷嘴雾化技术的研究应用正在逐渐拓展到新领域。
除了传统的粒子形成和液体分散方面，喷嘴雾化技术在仿生学、纳米材料制备、燃烧喷射等领域的研究中也发挥了重要的作用。
例如，在生物医药领域，喷嘴雾化技术被应用于肺部给药，通过控制雾化粒子的大小和形态，提高药物的吸收和疗效；在纳米材料制备方面，喷嘴雾化技术能够制备出较为均匀的纳米团簇，为纳米材料的制备和应用提供了新的方法和思路。
此外，近年来，喷嘴雾化技术与其他技术的结合也取得了一些有意义的进展。
例如，利用超声波辅助喷嘴雾化技术，可以实现对液体的预处理和后处理，提高雾化效果；利用电场作用加强喷嘴雾化，可以调控雾化颗粒的电荷和分布等。
总的来说，喷嘴雾化技术在研究和应用中取得了许多进展，包括雾化效率和精确性的提高、应用领域的拓展以及与其他技术的结合等。
这些进展为喷嘴雾化技术的进一步发展和应用提供
了新的思路和方法，有助于推动相关领域的科学研究和工程实践。
细水雾喷头
细水雾喷头1. 引言细水雾喷头，又称雾化喷头、迷雾喷头，是一种常用于农业和工业领域的喷头设备。
它通过将液体分散成小雾滴，实现均匀喷洒和雾化效果。
本文将介绍细水雾喷头的原理、应用领域和使用注意事项。
2. 原理细水雾喷头的工作原理基于液体在喷头内部受到高压力的作用下，通过小孔或细缝喷射出液体，从而形成雾化效果。
其主要原理包括：•高压力喷射原理：细水雾喷头通常会使用高压泵将液体推送到喷头内部，通过喷嘴的小孔或细缝将液体喷射出来。
在高压力的作用下，液体会迅速加速，形成高速喷射流，并通过空气的冲击和液体的剪切力将液体分散成小雾滴。
•雾化原理：细水雾喷头设置的喷孔或喷口具有微细的孔径或缝隙，这些小孔或细缝将喷射流分成很多细小的流束，流束之间相互碰撞和混合，形成悬浮在空气中的小雾滴。
3. 应用领域细水雾喷头在多个领域都有广泛的应用，主要包括以下几个方面：3.1 农业灌溉细水雾喷头在农业灌溉中常常用于蔬菜和花卉的喷灌。
由于雾滴微小且均匀，细水雾喷头能够确保作物叶片表面充分受湿，促进作物的生长和发育。
此外，通过与温室结合使用，细水雾喷头还可以调节温室内的湿度和温度。
3.2 工业除尘在工业生产过程中，会产生大量的粉尘。
细水雾喷头可以将水雾喷洒到空气中，与粉尘颗粒发生冲撞和粘连，从而达到除尘的效果。
相比传统的湿式除尘设备，细水雾喷头具有结构简单、投资成本低和运行维护方便的优点。
3.3 空气湿化细水雾喷头可以将水雾细小均匀地喷洒到室内或室外空气中，增加空气的湿度。
这对于一些干燥的环境，如沙漠地区、空调环境下、湖边风力较大的地方，可以改善人们的生活和工作环境，减轻干燥带来的不适。
3.4 温度调节细水雾喷头可以通过蒸发过程吸收热量，从而降低空气温度。
这种原理常常用于室外活动、露天餐厅和赛事场馆等场所，为人们提供凉爽的环境。
4. 使用注意事项在使用细水雾喷头时，需要注意以下几个方面：•安全性：喷头产生的高压水流和雾滴可能会对人体造成伤害，使用时要保持一定的安全距离。
两相流乳化型细水雾喷嘴雾化特性研究
两相流乳化型细水雾喷嘴雾化特性研究摘要：本文通过对两相流乳化型细水雾喷嘴的研究，详细描述了其雾化特性。
首先介绍了雾化技术的相关背景，阐述了雾化技术在许多领域中的应用。
然后对喷嘴的结构和工作原理进行了分析，探讨了喷嘴的雾化机理。
通过实验研究，分析了喷嘴的雾化性能，确定了喷嘴的最佳工作条件。
最后，结合实验结果，总结了两相流乳化型细水雾喷嘴的雾化特性，提出了未来的研究方向。
关键词：两相流；乳化型细水雾喷嘴；雾化特性；喷嘴结构；雾化机理；最佳工作条件一、引言雾化技术是将液体或气体分散成微小颗粒形成雾状的一种技术。
它在许多领域中被广泛应用，如化工、医药、农业、环保等领域。
当前，随着人们对环境保护的重视和社会工业化进程的加快，雾化技术的应用越来越广泛。
其中，两相流乳化型细水雾喷嘴是一种常用的雾化设备。
它主要由液体喷嘴、气体进口和混合室组成，可将液体分散成微小颗粒，形成细水雾。
然而，由于其复杂的结构和工作原理，喷嘴的雾化特性还需要深入研究。
本文旨在通过对两相流乳化型细水雾喷嘴的研究，详细描述其雾化特性，并探讨其未来的研究方向。
二、喷嘴结构和工作原理1.喷嘴结构两相流乳化型细水雾喷嘴主要由液体喷嘴、气体进口和混合室组成。
其中，液体喷嘴以精密加工技术制成，可调节液体的流量和压力。
气体进口通常设置在液体喷嘴上方，气体通过进口喷嘴形成一个高速气流，将液体喷向混合室。
在混合室内，液体和气体发生混合，形成细水雾。
2.喷嘴工作原理当液体从液体喷嘴中喷出时，由于液体的表面张力，其形成了一些稳定的液体柱。
随着气体的进入，气体会形成一个圆锥形的气流，将液体柱撕裂成微小颗粒。
混合室中，液体微小颗粒和气体混合后，形成细水雾。
混合室下端的出口则将细水雾喷出。
三、喷嘴雾化机理两相流乳化型细水雾喷嘴的雾化机理分为两个步骤：前向喷雾和重叠喷雾。
在前向喷雾时，气体流经喷嘴开口时会形成较大的压力差，将液体喷向混合室。
在混合室中，气体的进入使液体喷雾，液滴被撕裂为微小颗粒形成细水雾。
细水雾实验方案
细水雾实验方案对于内混式雾化喷嘴，雾化特性的主要影响因素有：气液比、喷嘴前水压、混合腔压力比等工况参数，结构方面的影响因素有气孔直径、喷嘴直径、气液交角、喉管长度、喷嘴距喉管长度等。
对喷嘴进行雾化特性试验的目的就是为了从大量试验数据中归纳出主要因素的影响，从而总结出喷嘴的设计方法和规律，作为这项工作的第一步，首先需要确定喷嘴几何结构对雾化质量的影响，在广泛的工况参数范围内，获得喷嘴几何结构各参数最佳值，然后利用经过筛选的喷嘴试件，进行其他因素的影响试验，得出其规律，才能全面本质地反应喷嘴雾化特性关系。
这部分试验内容包括：（1）气孔直径影响试验。
对两种喷嘴试件，气孔直径依次变化，其结构参见见表1-1。
在水压为6MPa工况下进行了试验。
表1-1 气孔直径影响试验件结构参数（mm）喷嘴号喷嘴直径D m气孔直径D a喷嘴距喉管长度L1气液交角A（℃）喉管长度L2水压P（MPa）1-1 1.5 6 48.97 60 100 61-2 1.5 8 48.97 60 100 6 （2）喷嘴前水压影响试验。
对5种喷嘴试件，水压大小依次为2、4、6、8、10MPa，其试件结构参数见表1-2。
表1-2进水压力影响试验件结构参数喷嘴号喷嘴直径D m气孔直径D a喷嘴距喉管长度L1气液交角A（℃）喉管长度L2水压P（MPa）2-1 1.5 6 48.97 60 100 22-2 1.5 6 48.97 60 100 42-3 1.5 6 48.97 60 100 62-4 1.5 6 48.97 60 100 82-5 1.5 6 48.97 60 100 10 （3）喉管长度影响试验。
对5种喷嘴试件，喷嘴前水压大小为6MPa，喉管长度依次为80、100、120、140、160mm，其试件参数见表1-3。
表1-3喉管长度影响试验件结构参数（mm）喷嘴号喷嘴直径D m气孔直径D a喷嘴距喉管长度L1气液交角A（℃）喉管长度L2水压P（MPa）3-1 1.5 6 48.97 60 80 6 3-2 1.5 6 48.97 60 100 6 3-3 1.5 6 48.97 60 120 6 3-4 1.5 6 48.97 60 140 6 3-5 1.5 6 48.97 60 160 6（4）喷嘴距喉管长度影响试验。
气泡雾化细水雾喷头的研制及其流量特性
气 泡 雾 化技 术 被 广 泛 应 用 于 燃 烧 、 药 和 喷 涂 等 众 制 多 领 域 ， 同 的应 用 领 域 对 喷雾 特 性 的要 求 不 同 ， 不 因此 喷
头 的结 构设 计 也 不 尽 相 同 。将气 泡 雾 化 技 术 应 用 于 细 水 雾 灭 火技 术 ， 必 须 使 喷 头 产 生 的水 雾 能 够 满 足 灭 火 的 就 要 求 ， 制 相 应 的气 泡 雾 化细 水 雾 喷 头 。 研
同工 况 下喷 头的 流 量 与 进 液 口压 力 ， 定 了喷 头流 量 与 压 力 和 确 气 液质 量 比之 间 的 变化 规 律 ， 分析 了喷 头 进 液 口 、 气 孔 口 、 注 喷 口和 旋 流 芯 等 内部 结构 对流 量 的 影 响 规律 。 关 键 词 ： 防 ； 泡 雾化 ； 消 气 细水 雾 ； 量特 性 ； 头 流 喷 中 图 分 类 号 ： ２ ． 。 Ｕ８ Ｘ９ ４ ４ Ｔ ９ 文献标志码 ： Ａ
只通 过 计算 就 十 分 准 确 地 确 定 喷 头 各 部 分 的 结 构 尺 寸 。 因此 ， 经验 与试 验 在 气 泡 雾 化 喷 头 的设 计 过 程 中 起 着 非 常 重要 的作 用 。笔 者 根 据 细水 雾 灭 火 要 求 ，利 用 流 体力
制 药 等 很 多 领 域 得 到 了广 泛 的应 用 。 在 我 国 ， 鑫 、 黄 闫 运 中、 梁强 等 人 相 继 进 行 了该 技 术 在 消 防 领 域 的应 用 尝
有 良好 的应 用 前 景 。充 分 发 掘 气 泡 雾 化 技 术 的 优 越 性 ， 推广 其 在 细 水 雾 灭火 中 的应 用 具 有 重 要 意义 。
单相高压细水雾喷嘴雾化特性的试验研究
单相高压细水雾喷嘴雾化特性的试验研究陈晶田1,朱玉泉2,李壮云2Experimental Investigation of Nozzle Atomizing Characteristics forSingle Phase High Pressure Water Mist Extinguishing SystemCHEN Jing-tian1,ZHU Yu-quan2,LI Zhuang-yun2(1.华中科技大学光电学院,湖北武汉430074;2.华中科技大学机械学院,湖北武汉430074)摘要:雾化喷嘴的雾化特性对单相高压细水雾灭火系统的灭火效果有直接影响。
通过试验研究了供水压力、喷嘴关键结构参数对喷嘴流量、流量特性系数、粒径分布规律的影响规律。
发现喷嘴的结构参数变化对喷嘴雾化特性有显著影响。
关键词:单相高压细水雾灭火系统;喷嘴;雾化性能中图分类号:TH137文献标识码:B文章编号:1000-4858(2006)08-0032-03前言近年来,国际社会对环境保护、可持续发展问题的关注与日俱增,在消防领域,传统的氯代烷灭火系统因为对大气臭氧层有破坏作用,将逐渐被世界各国所淘汰,代之以新型的环境友好的灭火系统,高压单相细水雾灭火系统被广泛认为是最佳选择,目前已得到越来越多的工程应用[1,2]。
高压单相细水雾灭火系统与水喷淋灭火、泡沫灭火、CO2气体灭火系统等相比具有非常突出的优越性:(1)/绿色0灭火介质为纯水,无任何添加剂,灭火后对环境无任何危害;(2)高效高压细水雾灭火系统灭火机理先进,综合了气化冷却、绝氧窒息、热辐射隔离等多种灭火机理;(3)节水在高压下经过喷嘴雾化后的水滴粒径一般小于200L m,因此液滴的总表面大,耗水量仅为水喷淋系统的1/3;(4)系统简单高压单相细水雾灭火系统与气液两相灭火系统都具有输水管径小、易于布置之特点,但组成上更为简单,且持续灭火时间不受限制;(5)安全灭火过程中细水雾对烟尘有吸附抑制作用,减少了烟气对人员的危害,而灭火后对被防护对象及现场几乎无水渍损害;(6)适用范围广可用于扑灭A、B、C三类火灾和电气火灾。
自吸式双相流细水雾喷嘴雾化特性试验研究
锥 角 、 程 、 径 分 布 、 通 量 以 及 雾 滴 动 量 等 等 。这 些 射 粒 雾
特 征 是 衡 量 喷 嘴 雾 化 性 能 优 劣 以及 能 否 满 足 细 水 雾 灭 火 需 要 的 重 要 依 据 。雾 化 特 性 试 验 中 ， 过 改 变 雾 化 剂 气 通 体的压力 ， 析初始压力对喷嘴雾化特性参 数的影 响 ， 分 选 择 ０ ５ ０ ６ ０ ７ ０ ８ＭＰ ． 、 ． 、 ． 、 ． ａ等 ４组 压 力 进 行 分 析 。 （ ） 化 锥 角 。即液 雾 的 张 角 ， 以 喷 口 为 原 点 的 雾 １雾 把 化 流 扩 张 角 称 为 雾 化 锥 角 ， 定 了 细 水 雾 液 滴 的 空 间 分 决 散 范 围 ， 影 响 细 水 雾 速 度 乃 至 动 量 ， 重 要 的雾 化 特 性 并 是 参 数 。在 地 面 铺 报 纸 ， 嘴 水 平 喷 出水 雾 ， 纸 会 有 打 湿 喷 报 的痕 迹 ， 量 角 度 即为 雾 化 锥 角 ， 图 ４所 示 。 测 见 （ ） 程 。喷 雾 射 程 指 水 平 方 向 喷 射 时 ， 雾 液 滴 丧 ２射 喷
力 对 喷 嘴 雾化 特 性 参 数 的影 响 。
关 键 词 ： 水 雾 ；自吸 式 ；双 相 流 ； 嘴 ；雾化 特 性 细 喷
中 图分 类 号 ： ９ ４ ４ ＴＵ８ ２ ｘ ２． 。 ９ 文献标志码 ： Ｂ
文章 编 号 ：０ ９ ０ ９ ２ １ ） ９ ８ ４ ３ １ ０ —０ ２ （ Ｏ １ Ｏ 一Ｏ １ ～Ｏ
舞出器绫憧计
自吸 式 双 相 流 细 水 雾 喷 嘴雾 化 特 性 试 验 研 究
单相高压细水雾喷嘴雾化特性的试验研究
部 的切 向槽 时 ， 产生 离心 作用 ， 水 大部 分压 力能 转化 为
场的雾粒尺寸分布特征参数的统计数据 。
试 验所 用 喷嘴 的设 计 雾 化 锥 角 为 ９ 。 ０。通 过 试 验 观察 和分 析实 际喷雾 角 在 ８ 。 ０之 内。随 着 压力 的 ０～９ 。 增 大 ， 角 略有减 小 ， 减 幅 在 １。 内 。这 与理 论 分 锥 但 ０之 析结 论 基本是 一致 的 ， 离心 式 喷 嘴 的平 均 喷雾 角 对 即
吕 ｎ ／
ｃ ）喷 嘴 结 构 参 数 对
１激 光 器 ２ 喷 嘴 ． ．
３压 力 表 ４ 流 量 计 ５ 溢 流 阀 ． ． ．
图 ３ 参数关 系
６ 过 滤 器 ７ 水 泵 ８ 数 据 采 集 处 理 系 统 ９ 接 收 器 ． ． ． ．
图 ２ 测 试 系统 组 成 原 理
图３ ｂ给出了压力对喷头雾化粒径概率 分布参数 的影响规律。图中参数 Ｄ（ ０ １ 表示所测雾场内粒 ，． ） 径小于该尺度的水微粒子重量累计百分 比为 １ ％； ０ Ｄ （ ０９ 表示 所测 雾场 内粒径 小 于 该 尺度 的水 微 粒子 ，． ） 重量累计百分 比为 ９ ％， ０ 表征 了雾化 细度；ＭＤ表示 Ｓ 索太尔直径 ， 表示当用该假想粒度的液滴群取代实际 雾场 内的液滴时 ， 液滴的总体表面积和体积保持不变，
维普资讯
压 与 气 动
２０ ０６
煤 矿 乳 化 液 泵 站 液压 系统
曹春 玲
Ｈｙ ｒ ｕ ｉ Ｓ ｓ ｅ Ｐｒｎ ｉ ｌ ａ ｄ Ｃｈ ｒ ｃｅ ｉｔｃ ｏ ｄ ａ ｌ ｙ ｔｍ ｉ ｃｐ ｅ ｎ ａ ａ ｔ ｒｓｉｓｆ ｒＥｍｕ ｓｏ ｕ ｃ ｌｉｎ Ｐ ｍｐ
喷雾器喷嘴出口喷流流场特性的实验研究
喷雾器喷嘴出口喷流流场特性的实验研究
章 敏 张召明 陈 尹
（南 京 航 空 航 天 大 学 航 空 学 院 ，南 京 ，210016）
摘 要 ：通 过 定 性 定 量 实 验 手 段 研 究 了 以 水 为 单 介 质 流 体 的 某 农 用 喷 雾 器 喷 嘴 出 口 流 场 。 首 先 采 用 单 反 相 机 常 规
第 51 卷第 4 期 2019 年 8 月
南京航空航天大学学报
Journal of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics
Vol. 51 No. 4 Aug 2019
DOI：10. 16356/j. 1005⁃2615. 2019. 04. 009
强度越大，流速也越大。本文实验研究结果验证了 PIV 测速技术可以用于水雾滴的速度场测量。
关键词：农用喷雾器；喷雾流场；PIV 测速；流场观察
中 图 分 类 号 ：V 2 11 .7
文 献 标 志 码 ：A
文 章 编 号 ：1 0 0 5⁃2 6 1 5（2 0 1 9）0 4⁃04 9 3⁃1 0
Abstract:The outlet flow field of an agricultural sprayer nozzle with water as single medium fluid is studied by qualitative and quantitative experiments. Firstly，conventional shooting method using a single⁃lens reflex camera is used to record the outflow field of the nozzle with the spray pressure ranging from 50 Pa to 4 000 Pa. As the spray pressure increases，the shape of the jet flow at the outlet of the nozzle undergoes a process of bubble formation to corruption， as well as the development and final stabilization of the jet. Then， quantitative measurement is carried out on the outlet flow field of the nozzle with the spray pressure of 1 000— 4 000 Pa，using PIV velocity measurement technique. A quantitative measurement experiment is conducted to obtain that on the longitudinal section，the outlet velocity of the nozzle increases with the spray pressure， and the velocity along the center line shows an oscillating attenuation decrease with the increase of the distance from the nozzle. At the same transverse section，with the increase of the spray pressure，the stronger the swirl strength is，the greater the flow velocity will be；while at the same spray pressure，the closer the cross section to the nozzle outlet is ，the stronger the swirl strength and the greater the flow velocity will be. The experimental results in this paper show an important reference value to the design of spray nozzles and similar atomizer nozzles. It is also verified that the PIV velocity measurement technique can be used to measure the velocity field of water droplets. Key words: agricultural sprayer；spray flow field；PIV velocity measurement；flow field observation
微压喷头雾化原理及特性分析
微压喷头雾化原理及特性分析微压喷头是一种常见的雾化设备，广泛应用于农业、园艺、工业制造等领域。
本文将深入探讨微压喷头的雾化原理及其特性，以帮助读者更好地了解和应用这一技术。
微压喷头是一种以微小的压力实现雾化的喷头，其工作原理可以分为两个步骤：增压和雾化。
首先，通过外部供水源，水经过进水口进入喷头内部的增压室。
当进入增压室的水流增加时，会在喷头内部产生较高的压力。
然后，高压水流通过微孔或喷嘴的细小开口，遇到阻力和固壁的阻碍时，水流会迅速加速并形成涡流。
这种涡流会将水流撕成微小的雾滴，从而实现雾化的效果。
微压喷头的特性主要包括雾滴大小、雾化均匀性、喷射效率和雾化范围。
首先，雾滴大小是微压喷头的一个重要参数，它可以通过调节喷头孔径和水压来控制。
较小的孔径和较大的水压可以产生更小的雾滴，反之亦然。
雾滴大小的选择与应用场景有关，例如在农业喷洒中，较小的雾滴更容易被植物叶片吸收，提高喷洒效果。
其次，雾化均匀性是指喷头所产生的雾滴在空间上的分布均匀程度。
微压喷头具有较好的均匀性，这是由于喷头设计合理，喷孔布局均匀且较为密集。
喷头内部的增压室和涡流效应进一步促进了雾滴的均匀分布。
另外，微压喷头的喷射效率取决于水压、孔径、液体粘度和液体表面张力等因素。
当水压过高或孔径过大时，会导致过度喷射，雾滴破碎严重，造成能量的浪费。
因此，合理控制水压和孔径，以及选择适当的液体粘度和液体表面张力，可以提高喷头的喷射效率。
此外，微压喷头的雾化范围也是需要考虑的因素。
雾化范围受喷头的设计和水压的影响。
一般来说，较高的水压和较小的喷头孔径可以实现更远的雾化距离，但也会造成雾滴大小的变化。
因此，在选择微压喷头时需要兼顾雾化范围和雾滴效果。
此外，微压喷头还具有一些其他特性，如耐腐蚀性、可靠性和易于安装等。
由于微压喷头经常与水和化学物质接触，对喷头的材质要求较高。
常见的材质包括不锈钢、塑料和陶瓷等，具有良好的耐腐蚀性能。
此外，微压喷头的结构简单，安装方便，使用可靠，不需要复杂的外部设备和控制系统。
气流式雾化喷嘴的特性研究
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。
细水雾灭火系统喷头的雾化特性研究
细水雾灭火系统喷头的雾化特性研究作者：贾井运伍毅陈现涛李明骏来源：《中国科技纵横》2016年第03期【摘要】为了探究喷头喷雾强度分布研究，基于喷头结构、安装位置的不同，分析喷雾强度随着喷头的流量系数、安装高度的变化呈现的趋势。
并采用最小二乘法进行拟合不同流量系数下喷头喷雾强度的曲线。
结果表明：不同流量系数下拟合公式的相关系数处于0.98～0.99之间，从而验证了不同方向喷雾强度是不会发生变化的。
此外，研究发现，喷雾强度随流量系数的增加，呈现增加的趋势；随安装高度的升高，呈现先升高后降低的趋势。
【关键词】喷雾强度流量系数安装高度最小二乘法1 前言在我国航空运输跨越式大发展的宏大背景下，航空消防安全面临的航空燃油火灾风险不断增大，开展高大空间高压细水雾特性及灭火有效性研究，推动高压细水雾灭火技术在民航消防领域的应用研究，切实增强机场航空消防安全保障能力。
大量研究表明，细水雾能够高效的扑灭油类火灾，相比用水量极大，且对系统有一定污损的水成膜泡沫，细水雾具有清洁、成本低、维护方便等优势。
细水雾喷头作为细水雾灭火系统的关键组成部分，而喷雾强度作为衡量喷头设计优劣的主要指标和灭火的关键因素。
廖义德[1]认为增大喷雾强度，能够提高雾滴的动量，进而延长雾滴在燃烧区的停留时间，加大燃烧区的冷却效果，灭火效率显著提高。
吴晓伟[2]等对8个喷头的特征参数进行了分析，并介绍了细水雾喷头的设计要点。
廖光煊，丛北华，况凯蓦[3]等指出雾场强度是衡量灭火效果的主要指标，只有超过细水雾灭火的临界强度，才能有效扑灭火灾。
综上所述，细水雾喷射出的雾滴的分布对于灭火有着关键的因素，对于研究喷头的结构也有着重要的作用。
为此，实验从不同流量系数和安装位置展开实验。
2 实验装置及方法细水雾喷头的喷雾强度决定着灭火系统的灭火效能，鉴于理论分析的局限性和仿真模拟确定边界条件的的困难性，则采用冷态试验进行。
装置如图1所示。
先由抽水泵将水储存到蓄水箱，并时刻观察其内部水位，采用高压泵将蓄水箱内的水输进管道，由细水雾喷头以水雾形式喷射到集水杯内，测量不同位置处集水杯内的水量。
高压细水雾灭火喷嘴的雾化特性研究
压力的高低是影响到喷雾雾化的最关键因素。当系统压力低于 时水珠直径大 于“低于 以下基本上形不成有效的水雾大于 后形成的细水雾稳定。相 同出口直径情况下系统压力越太 越小当系统压力大于 后 变化幅度不 大因此不必追求更高的压力。参数衍口似对喷雾的内部流动与外部雾化特性的影响
短分析中常忽略。喷雾灭火系统的工作段在主体段因此外部雾化特性分析主要针对
主体段。影响细水雾灭火性能的主要参数有哪喷雾锥角、喷雾射程、雾滴动量、雾 化颗粒细度 、雾化液滴尺寸均匀度和雾通量。这些外部雾化特性参数均取决于 系统压力及喷嘴几何尺寸。其中喷雾锥角、喷雾射程可直接测量雾化均匀度可认为
是正态分布不失普遍性雾化颗粒细度、雾通量及雾滴动量则需通过对雾滴的速度和
的紊流。随着口的增大增大紊流度减小。随着“的增大减小紊流度增大。但臼对 的影响要高于。对的影响高两个数量级其影响的变化幅度却不及口。„喷嘴外部 雾化特性分析图为紊动射流的外部结构示意图删。其中未受到外界空气卷吸影响而 保持原来出口流速的中心部分称为核心区之后的部分称为发展区。《麓糙曩一起始
殷过挂段主体段 ‟篓量匡图射流外部分区图从出口至核心区末端的部分为起始段 紊动充分发展以后的部分为主体段主体段与起始段之间为过渡段。过渡段一般均较
扩散不大。索太尔平均液滴直径 本系统中喷嘴出口直径固定则 仅与系统压 力有关比较甜 、 “ 等的公式后 的 公式更适合本情况„“文。卸和 ‟。如图所示系统压力对 的影响极大 随 着系统压力的升高而呈接近倒数关系降低。亡 记氍瓣封事 系“ 统压力 固系统压力对 的影响口口“纠当系统压力小于 时喷射形成的是 水珠其 大于岬这也正是传统水喷淋系统水滴 大的最根本原因。当系统压力 升高到约 时 已小于岬在— 之后 的减小幅度已较小其值为耻 „„ 在 之后 基本稳定在岬左右已经达到超细水雾的要求。所以根据实 际要求不必要再盲目追求更高的压力。在系统压力为 流量为 时其滴 径 与喷嘴几何尺寸之间的关系如图所示。越大 越大雾化质量越差随着 的增加 先衰减到一个波谷又逐渐上升。 总体上从帅变化到岬变化幅度约为 但雾滴直径均能满足小于岬的要求。即和对 并不是最重要的影响因素。实 际测量与分析实际试验主要考察压力对外部雾化特性参数的影响同时兼顾了口、 的?跋臁Ｊ灾屏霜帷ⅰⅰ！ⅰ＋ヂⅰⅰ⒌呐缱旃哺龇直鹪谙低逞沽ξⅰⅰⅰ ＊瑾氇鱿率挡狻射程与充分雾化距离如图所示 ‟喇蜘艇蜒君奎图 ≥锄餐、划篁 蜮系统压力 充分雾化距离图不同收缩角下射程与充分雾化距离赤由图知 随着压力的升高射程逐渐变远充分雾化距离即充分雾化点与喷嘴出口之间的距离变 短。在系统压力为 时喷雾射程一般稳定在左右此时充分雾化距离稳定在 左右。压力大于 后喷雾射程和充分雾化距离的变化幅度不大测量结果同时表 刳喷嘴内部结构以 。、‟时的雾化效果为佳。同时计算喷嘴外 万方数据年月 范明豪等高压细水雾灭火喷嘴的雾化特性研究部雾化特性参数时均按
单相高压细水雾喷嘴雾化特性的试验研究
单相高压细水雾喷嘴雾化特性的试验研究
单相高压细水雾喷嘴雾化特性的试验研究
陈晶田;朱玉泉;李壮云
【摘要】雾化喷嘴的雾化特性对单相高压细水雾灭火系统的灭火效果有直接影响.通过试验研究了供水压力、喷嘴关键结构参数对喷嘴流量、流量特性系数、粒径分布规律的影响规律.发现喷嘴的结构参数变化对喷嘴雾化特性有显著影响.
【期刊名称】《液压与气动》
【年(卷),期】2006(000)008
【总页数】3页(P32-34)
【关键词】单相高压细水雾灭火系统;喷嘴;雾化性能
【作者】陈晶田;朱玉泉;李壮云
【作者单位】华中科技大学,光电学院,湖北,武汉,430074;华中科技大学,机械学院,湖北,武汉,430074;华中科技大学,机械学院,湖北,武汉,430074
【正文语种】中文
【中图分类】工业技术
单相高压细水雾喷嘴雾化特性的试验研究陈晶田
1 ．朱玉泉 2，李壮云
2 ExperimentalInvestigationof NozzleAtomizingCharacteristicsforSinglePhaseHighPressureWat errvIistExti nguishingSystemCHEN Jing-tiar/,ZHUYri-quarr2,112huang-yun2 (1 ．华中科技大学光电学院，湖北武汉430074 ；。
工程流体力学中的射流和喷射问题研究
工程流体力学中的射流和喷射问题研究在工程流体力学领域中，射流和喷射问题是研究的重点之一。
射流是指液体或气体通过一个小孔或孔口以一定速度从一个密闭容器中排出。
而喷射则是指液体或气体通过一个喷嘴或喷头以一定速度从容器中喷出。
射流和喷射问题研究的内容包括射流和喷射的物理现象、流动特性以及影响因素等。
在设计工程中，了解和掌握射流和喷射问题的基本原理和特性是非常重要的。
首先，射流和喷射液体的速度和流量是研究中的重要参数。
通过控制射流和喷射的速度和流量，可以实现对流体的控制和调节。
在实际应用中，可以通过调整液体供给压力和孔口或喷嘴的几何形状来实现速度和流量的控制。
其次，射流和喷射的距离和范围也是需要考虑的因素。
这些参数受到多种因素的影响，如液体的密度、粘性和表面张力等。
通过对这些参数的研究和分析，可以得出射流和喷射的最佳距离和范围，以及控制溅射和飞散现象。
此外，射流和喷射还存在着与周围环境的相互作用。
例如，在湿式喷气除尘系统中，射流和喷射会与环境中的颗粒物发生碰撞和交互作用。
这种相互作用可能会影响到射流和喷射的性能和效果。
因此，需要对环境因素进行研究，以优化射流和喷射的设计和操作。
此外，射流和喷射问题的研究还涉及到流体力学中的流动特性和流场分析。
通过使用数值模拟和实验测试等方法，可以研究射流和喷射的速度分布、压力分布以及涡旋的生成和演化等现象。
这些研究可以帮助我们理解射流和喷射的流动机理，为工程实践提供依据和指导。
此外，在射流和喷射问题的研究中，还需要考虑到流体的物理性质和流体动力学方程等基本理论。
该问题涉及的物理性质包括密度、黏度、表面张力等，而流体动力学方程则包括质量守恒、动量守恒和能量守恒等方程。
通过对这些基本理论的应用和分析，可以建立射流和喷射问题的数学模型，进一步研究流体的运动和变化规律。
总之，射流和喷射问题在工程流体力学中具有重要的研究价值和应用前景。
通过深入研究射流和喷射的物理现象、流动特性以及影响因素，可以为工程设计提供重要的理论依据和实践指导。
高压细水雾喷头设计及雾滴粒径分布影响因素研究
Study on the Influence Factors of High Pressure Water Mist Nozzle Design and Droplet Size
Distribution
作者： 麻峻彰[1];梁强[2];李玉[3]
作者机构： [1]中国人民警察大学研究生院,河北廊坊065000;[2]中国人民警察大学救援指挥学院,河北廊坊065000;[3]中国人民警察大学警务装备技术学院,河北廊坊065000
出版物刊名： 武警学院学报
页码： 5-10页
年卷期： 2020年 第4期
主题词： 流量系数;工作压力;高压细水雾;雾滴粒径分布
摘要：喷头流量系数及工作压力是高压细水雾喷头的重要参数,不仅决定了其内部雾化旋芯结构尺寸,也决定了细水雾喷头的喷雾雾滴粒径分布。
由理论计算得到喷头的设计尺寸,并通过对3种流量系数喷头(0.92,2.38,4.08)在3种工作压力(6 MPa,8 MPa,10 MPa)下的雾滴粒径分布测试,得到喷头流量系数和工作压力对细水雾雾滴粒径分布的影响。
结果表明,理论计算的喷雾质量预估精确度可达94%,相同流量系数下,随着压力上升,雾滴粒径下降,雾滴粒径下限变小,雾滴粒径范围增大;相同压力下,随着流量系数上升,雾滴粒径增大,喷雾范围上限增大,喷雾雾滴范围增大。
细水雾灭火喷嘴的特征参数及其测量方法探析
细水雾灭火喷嘴的特征参数及其测量方法探析刘杰;李庆刚【摘要】This paper explains atomization mechanism of water mist and describes the relations of aerosol particle size distribution features by applying Rayleigh-Taylor instability and Kelvin-Heinholtzinstability,analyzes main characteristic parameters of water mist fire-sprinkling nozzle,and explores measuring methods of characteristic parameter of water mist fire-sprinkling nozzle,which has provided certain guidance for developing water mist fire-sprinkling nozzle with high performance.%运用Rayleigh-Taylor不稳定性和Kelvin-Heinholtz不稳定性解释了细水雾的雾化机理并描述了雾化颗粒尺寸分布特性的关系式,分析了反映细水雾灭火喷嘴灭火性能的主要特征参数,探析了细水雾灭火喷嘴特征参数的测量方法,为今后研发高性能的细水雾灭火喷嘴提供了一定指导。
【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2012(038)001【总页数】3页(P125-127)【关键词】细水雾灭火喷嘴;雾化机理;特征参数;测量方法【作者】刘杰;李庆刚【作者单位】西华大学能源与环境学院;西华大学能源与环境学院【正文语种】中文【中图分类】TU998.10 引言“蒙特利尔协议”签订后，国际消防界规定在21世纪初叶取缔对大气臭氧层有严重破坏作用的哈龙灭火系统。
新型船舶细水雾喷头的设计与研究的开题报告
新型船舶细水雾喷头的设计与研究的开题报告一、选题背景随着气候变化和环境保护意识的增强，人们对船舶排放污染物的关注度越来越高。
船舶排放的污染物不仅会对水环境造成影响，还会对空气环境和生态系统造成不良影响，从而对全球环境造成极大的威胁。
细水雾技术是一种减少污染物排放的有效方法，它利用高压水泵喷出细小的水雾，与燃料或废气发生瞬间反应，使其完全燃烧或氧化，从而减少排放污染物的量。
在船舶领域，细水雾技术被广泛应用于柴油发动机的油烟净化和船舶尾气净化。
而细水雾喷头作为细水雾系统的核心部件，其性能和设计对整个系统的效率和性能起着至关重要的作用。
因此，开展新型船舶细水雾喷头的设计和研究具有十分重要的现实意义。
二、研究目的本项目旨在设计和研究一种新型船舶细水雾喷头，能够实现高效、稳定、均匀地喷出细小水雾，并具有较好的阻塞能力，适用于船舶燃油节能和环保领域。
三、研究内容1. 细水雾喷头的工作原理和基本结构：介绍细水雾喷头的工作原理，结合喷头的两相流特点，分析喷嘴的基本结构和参数对喷雾效果的影响。
2. 细水雾喷头的设计和优化：结合细水雾生产的实际需求，考虑喷头的耐腐蚀性和阻塞问题，设计和优化一种结构合理、性能稳定、制造成本低的喷头。
3. 细水雾喷头的性能测试：设计测试程序，对新型喷头的喷雾效果、喷雾均匀度、流量变化等性能进行测试和评估，为喷头的进一步改进提供数据支撑。
四、研究意义1. 提高船舶燃油节能和环保水平：新型细水雾喷头的应用可以有效控制船舶的污染排放，减少燃油的消耗，从而提高船舶的燃油节能和环保水平。
2. 推动细水雾技术进一步发展：新型细水雾喷头的研究不仅可以满足目前的需求，而且可以为细水雾技术的进一步发展和应用提供新的思路和途径。
3. 商业化推广：新型细水雾喷头的研究和应用可以促进国内细水雾技术的发展，打破国外品牌的垄断，为企业提供新的竞争优势。
五、研究方法本项目采用文献调研、数值模拟和实验研究相结合的方法，通过对细水雾喷头的工作原理、参数设计和优化、性能测试等环节的研究，不断优化设计方案，提高细水雾喷头的喷雾效率和稳定性，从而实现船舶燃油节能和环保的目标。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
细雾喷嘴射流特性分析及雾滴分布特性研究
摘要：首先对喷嘴外部射流的特性进行了理论分析，用边界层微分方程求出了其速度分布的积分解，绘制了喷嘴外部射流的轴向速度分布图。
然后通过实验得到了TF6喷嘴的雾化
粒子各平均直径随压力变化的规律。
关键词：细雾喷嘴射流特性速度分布粒子分布特性
0.引言
压力式细密雾化喷嘴是一种使液体雾化的重要装置，在很多领域都有广泛的应用。
它不仅被广泛地应用于抑制火灾的蔓延、空气的热湿处理之中，而且在液体燃料的雾化燃烧、工艺清洗、除尘控制以及杀虫剂的喷洒等方面也有着广泛的应用。
与一般的雾化喷嘴相比，压力式细雾喷嘴能提供细密的水雾，具有独特的优点。
近几年许多学者对喷嘴的射流特性及雾滴粒子分布等情况进行了相关的研究。
其中，文[1]对高压细水雾灭火喷嘴的射流特性进行了理
论分析，对索太尔平均直径随压力的变化关系进行了相关的研究。
文[2]主要对气液两相压
力对雾化粒子尺寸的影响进行了实验研究，同时对单相喷嘴雾化的效果也进行了一定的研究。
文[3]对气动旋流雾化原油喷嘴的索太尔平均直径随压力的变化关系进行了相关研究。
文[4]
对双路离心式喷嘴的索太尔平均直径随压力的变化关系进行了研究。
这些研究多数是针对气动喷嘴的雾化效果展开的，而有关以雾化水为主要目的的直接压力式细雾喷嘴的雾化特性的研究还比较少。
因此，对压力式细雾喷嘴的射流特性进行理论分析，对它的雾滴分布情况进行实验研究，不仅具有重要的理论意义，而且具有较强的现实意义。
1.射流特性分析
水从喷嘴喷出后其流动的外部结构是典型的圆形紊动射流。
其流动的外部结构如图1 所示。
其中，未受到外界空气卷吸影响而保持原来出口流速的中心部分称为核心区（图中的ACB 区），之后的部分称为发展区。
从出口至核心区末端的部分为起始段，紊动充分发展以后的部分为主体段。
起始段与主体段之间为过渡段，过渡段较短，在分析中为简化起见将这一段忽略。
喷雾系统的工作段主要在主体段，因此外部雾化特性分析主要针对主体段。
圆形射流虽然没有固体壁面，但可以用边界层微分方程求解[5]。
取射流的中心轴为x轴，径向距离为r(见图1)。
射流的速度用来表示，其中和分别表示轴向和径向流速。
由
于在自由紊流射流中，周围流体中的压强为常量，即压强梯度。
因此，在圆柱坐标下的圆形紊动射流的微分方程及连续性方程分别为：
（1）
(2)
边界条件为
；，(3)
；(4)
若同时忽略空气阻力的影响，则射流沿x方向不受外力的作用，从而动量通量J为常量。
根据相关的已知条件求解上述微分方程，其速度分布的积分解为(求解方法可参见文献[5])
(5)
(6)
其中为射流中心最大速度，且
(7)
射流的总动量为
(8)
式中，为水的密度；为水的运动粘滞系数；为无量纲变量，；为无量纲
数，；为积分常数，；为喷孔的直径；为射流出口处的流速。
式(5)及式(6)分别为轴向及径向速度分布的无因次解，根据式(5)绘制的流速分布曲线如图2所示。
图2中的横坐标及纵坐标均是无量纲量，说明在射流的主体段内速度的分布在不同的断面上具有相似性。
2.雾化粒子分布特性
为了定量评价喷嘴在不同压力时雾滴粒径的分布情况，需要采用反映全部雾滴粒度大小的特征参数作为评价的指标。
特征参数有很多，按直径分段作出的数量比例（频率）、表面积比例（频率）、体积比例（频率）、累积体积比例分别称为数量分布、表面积分布、体积分布及累积体积分布。
它们均从不同的侧面反映了雾滴谱的分布特性。
其中，累积体积分布用累积体积百分数来表示，它是指小于某个直径的所有液滴的体积占全部液滴体积的百分数，如
D0.1，D0.5，D0.9分别表示体积百分数（即粒子分布概率）为10％，50％，90％时所对应的粒子直径。
由于实际液雾中颗粒的尺寸不一会给分析问题带来许多不便，因此经常要用到平均直径的概念，即设想存在一个液滴尺寸均匀的液雾，它在某方面的特性可以代表实际不均匀液雾的特性，该假想的液滴尺寸就是平均直径，上面所提到的体积平均直径即是其中之一。
除此之外，液滴的平均直径还有多种，如质量中间直径、数量平均直径、索太尔平均直径等，在这些平均直径中，索太尔平均直径最常用。
它是指液雾内全部雾滴的体积与总表面积的比值，用D32表示。
根据定义D32可以表示为：
(7)
式中，D－粒子的直径；d N－粒子数增量。
从上式可以看出，D32越小相同体积的液体具有的表面积就越大，因而雾化质量就越好。
因此，D32也从某一个侧面反映了雾滴谱的分布特性。
在下面的分析讨论中，将使用D0.1，D0.5，D0.9，D32等平均直径来分析不同压力下雾滴直径的分布规律。
本文将对TF6喷嘴的各种雾滴直径随压力变化的规律着重进行研究。
因为该种喷嘴不但具有细密的雾化效果，而且可选择的喷雾角范围较宽，在工程中被广泛地应用，因此对该种喷嘴进行研究，对工程实践具有很强的指导意义。
TF6喷嘴的结构如图3所示。
实验装置如图4所示。
喷雾的压力通过调节两个阀门的开度来控制，压力值由0.4级的标准压力表测量；粒径的分布采用马尔文粒度分析仪来测量。
根据实验的结果，将TF6喷嘴的雾化粒子各平均直径D0.1，D0.5，D0.9，D32随喷雾压力P的变化规律绘制成了曲线，如图5所示。
从图5可以清楚地发现其雾滴平均直径的分布规律。
即D0.9最大，D0.1最小，D0.5和D32介于D0.9和D0.1之间。
随着喷雾压力的升高，雾化粒子的各平均直径均降低，但这种降低又是有限度的，当压力增大到一定的程度后，雾化粒子的粒径分布趋于平缓，其中D0.1最为明显。
这表明，对某一特定的喷嘴而言，当压力达到一定的限度后，单纯靠提高压力已不能达到减小雾化颗粒直径的目的。
3.结论
3.1通过对喷嘴射流特性的理论分析可知，在射流的主体段内速度的分布在不同的断面上具有相似性。
3.2随着喷雾压力的升高，压力式细雾喷嘴的雾化粒子的各平均直径均降低。
但这种降低有一定的限度，当压力增大到一定的程度后，压力的影响已不明显。
参考文献
1.范明豪，周华，杨华勇.高压细水雾灭火喷嘴的雾化特性研究.机械工程学报.200
2.38（9）：17-21
2.陈斌，郭烈锦，张西民等.喷嘴雾化特性实验研究.工程热物理学报.2001，22（2）：237-240
3.仇性启，王宗明，王丽娟等.气动旋流雾化原油喷嘴雾化特性的实验研究.石油机械，2001，29（2）：5-7
4.张征，樊未军，杨茂林.双路离心式喷嘴雾化特性研究.工程热物理学报，2003，24（1）：153-156
5.章梓雄，董曾南.粘性流体力学.北京：清华大学出版社，1998.6：337~339。