Impact of air supply pressure on the atomization characteristics and dust removal efficiency of fluid ultrasonic nozzle
WU Gaogao,WANG Pengfei,LIU Ronghua,HAN Han,CUI Yan,LI Shilin
为了掌握供气压力对流体型超声雾化喷嘴雾化特性及降尘性能的影响,借助自主研发的煤矿井下喷雾降尘实验平台,对流体型超声雾化喷嘴流量、雾化特性及降尘性能进行了实测。实验所涉及的喷嘴雾化特性参数包括雾化角、射程、雾滴粒径等,降尘性能采用全尘降尘效率和呼吸性粉尘降尘效率进行评价。实验结果表明:随着供气压力的增大,喷嘴空气流量呈幂函数形式增大,而水流量呈指数函数形式下降,气液体积流量比不断增大;喷嘴雾化角和雾滴粒径随着供气压力的增大而逐渐缩小,而雾滴速度和射程则表现为随供气压力增大而逐渐增大的趋势;对于本次实验所选取的供水压力,供气压力由0.2 MPa增加至0.7 MPa,喷嘴空气流量约增加100 L/min,水流量约降低1.3 L/min,雾化角和雾滴粒径分别约减小75°和60 μm,而雾滴速度和射程分别约增加7.5 m/s和 210 cm。喷嘴全尘降尘效率和呼吸性粉尘降尘效率均随着供气压力的增大呈现先增加后减小的变化规律,并在某一个供气压力下获得最高值。供水压力pL不同,获得最高降尘效率所对应的供气压力pair亦不同,喷雾降尘效果较优的气水压力组合有1号(pL=0.2 MPa,pair=0.3 MPa),2号(pL=0.3 MPa,pair=0.4 MPa)和3号(pL=0.4 MPa,pair=0.5 MPa)。煤矿现场应采用以上气水压力组合,既可获得较为理想的雾滴粒径,同时能以较低的耗水量获得较高的降尘效率。
ultrasonic atomizing nozzle;atomization characteristics;dust removal efficiency;air supply pressure;dust
1 实验系统及方案
1.1 实验系统
1.2 实验方案
2 实验结果及分析
2.1 喷嘴流量
2.2 喷嘴雾化特性
2.3 喷嘴降尘性能
3 结论
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会