不锈钢雾化螺旋喷嘴的工作原理

 如图一螺旋喷射雾化示意图中（a），具有一定压力和速度的液体从上向下流过螺旋喷嘴时，其外层部分液体撞击喷嘴上呈一定角度的螺旋面，从而改变喷射方向离开喷嘴，定义液体撞击喷嘴的开口底面为喷射面，图1a所示的螺旋面E，和E对应应是喷射上螺旋面E，定义在垂直于喷射轴线的一定距离上，雾滴组成的平面为雾化面，如图1b平面F所示，从微观上看，由于螺旋型喷嘴螺旋锥体长度的存在，雾化面应当是一个凹球面，但是相对于较长的雾化距离，螺旋锥体的长度可以忽略不计，因而可以近似认为是一个平面

 

 

由于不同层锥体喷射面流线与喷嘴轴心的夹角（螺旋角）不同，而且角度逐层减小，因而在雾化面可以形成具有相同间距的同心圆形状，一般设计雾化面由2-4个相互联结的同心圆组成，当逆向投射到螺旋喷嘴喷射面的几何结构是，由于在同一圈螺旋面内具有相同的螺旋角，而不同圈的螺旋面其螺旋角不同，相邻圈螺旋面之间的螺旋面必然具有明显的转换面，如图1a的G，因而在雾化面上可以看到明显的直线过度带，如图1b的H，由于面G的存在使得螺旋喷嘴螺旋体的强度具有应力集中的缺点，而且雾化面的液滴分布也会在H处出现雾滴重叠，不利于雾化液滴的均匀分布

 

    采用内外双圆锥的空心渐变螺旋角螺旋喷射型面，提出了一种具有渐开线雾化面的新型螺旋喷嘴，根据雾化平面的要求，对渐开线的首尾进行优化处理，采用动坐标系向定坐标系映射的方法，推导了喷射型面的空间几何模型，并采用Matlab进行仿真，验证了提出的具体渐开线雾化面的喷射型面几何模型的有效性，为螺旋喷嘴的设计和制造提供了理论依据，采用了渐变螺旋角喷射型面设计后，由于转换面的取消，在对雾化面的圆形度没有非常严格要求的情况下，新型螺旋喷嘴应力分布合理，喷射分布更均匀，可以获得更好的效果。
    
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