除尘用喷嘴的基本特性
下面以除尘器中用的较多的涡旋喷嘴和孔口喷嘴为代表,介绍喷嘴的基本特性和影响其特性的主要因素。
1. 喷嘴外观和喷射角 简单孔口喷嘴和涡旋式喷嘴产生的均为圆锥形喷雾流。最外层是悬浮在周围空气中的细小雾滴,里面是主喷雾流。雾滴随着喷射压力增加而增多。简单孔口喷嘴的喷雾流截面是个圆,涡旋式喷嘴的喷雾流截面是个圆环,环内外都是空气。
孔口喷嘴雾滴从喷嘴喷出,径向分速就把射流扩宽而形成圆锥形。其顶角,亦即喷射角,视轴向和径向速度的相对值而定,通常为5°-15°,螺旋式径向和切向分速度的相对值而定,很少小于60°。在极端情况下,接近180°。
2. 喷雾的分散性 分散性指喷出的液滴散开的程度。用圆锥形喷雾流中液体体积与圆锥体积之比来表示。但这种方法只和圆锥角有关,而不能看出在整个圆锥中都很好分散的喷雾流和聚集在圆锥表面的喷雾流之间的差别。一般的说,所有可以增加喷社角的因素也有改善液滴在周围介质中分散程度的作用。
3. 流量系数 喷嘴的轴向喷射速度,可以根据孔口入口处和出口处的压力差和液体密度以及喷嘴的流量系数来计算。
不同的喷嘴,在不同的流动状况下,可根据试验来确定。一般,简单孔口喷嘴的值是0.8-0.95,涡旋式喷嘴则低得多,只有0.2-0.6.
4. 液滴粒度和粒度分布 实际的喷雾流是由很多粒径与粒数不同的粒群组成的。特别是由液体压力和空气流产生的喷雾流,液滴粒度变化相当大。最大液滴可能是最小液滴粒度的50倍甚至100倍。
关于喷雾流的细度特性,可以用一种有代表性的粒径和粒径分布来表示。作为代表性粒径的,有最大频数径、中位径以及各种平均粒径,如几何平均径等。平均粒径是喷嘴的代表尺寸、喷射速度、液体和气体的密度、粘度系数以及表面张力等的函数。
5. 喷射压力对喷嘴特性的影响。
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