發(fā)布時間：2020-11-11 16:05

　　 目前,隨著霧化發(fā)生器在日常生活以及生產(chǎn)中應(yīng)用越來越廣泛,其主要應(yīng)用在航空航天、工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)灌溉、醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域,在環(huán)境的加濕、降溫、除塵、防靜電等方具有極為重要的作用,現(xiàn)存的氣動霧化發(fā)生器常存在霧化錐角過小、霧化形成的液滴粒徑不均勻、霧化揚程過短等諸多問題。本文首先對氣動霧化研究現(xiàn)狀以及霧化機理和霧化方式進(jìn)行了介紹,引出了此次研究的主要內(nèi)容,然后對霧化發(fā)生器內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行詳細(xì)的描述,尤其是對霧化發(fā)生器的噴嘴、壺體內(nèi)浮子式控水開關(guān)裝置、水路直聯(lián)裝置進(jìn)行設(shè)計,此次研究對霧化器的噴嘴結(jié)構(gòu)以及尺寸都進(jìn)行了設(shè)計,氣相通道的斜度有30°、45°、60°三種,有效解決了供水系統(tǒng)因液相工質(zhì)存在湍流現(xiàn)象對霧化效果影響的問題。通過使用Fluent仿真軟件對幾種類型的噴嘴進(jìn)行流場模擬,得到了輸入壓力、出口斜度等對霧化效果的影響,得到兩相流下噴嘴出口處流場相對速度云圖,得出兩相工質(zhì)在噴嘴出口處流場分布的一般規(guī)律。最后搭建了霧化測試系統(tǒng),對新設(shè)計的霧化發(fā)生器樣機進(jìn)行性能實驗檢測,通過改變輸入壓力、氣液比等具體因素。對霧化器樣機霧化后的霧化錐角、液滴粒徑、霧化沉積量進(jìn)行了檢測。最后對霧化發(fā)生器在消毒免疫加濕除靜電等方面的應(yīng)用作了具體介紹。該霧化發(fā)生器的優(yōu)點還在于其體積小,結(jié)構(gòu)簡單,這會極大地促進(jìn)了該霧化發(fā)生器的適用范圍。
【學(xué)位單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TH69
【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及趨勢
    1.3 霧化機理及常見的霧化方法
        1.3.1 滴狀分裂
        1.3.2 絲狀分裂
        1.3.3 膜狀分裂
        1.3.4 常見的霧化方法
    1.4 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
    1.5 本章小結(jié)
2 霧化發(fā)生器結(jié)構(gòu)設(shè)計
    2.1 噴嘴的設(shè)計
        2.1.1 噴嘴質(zhì)量要求
        2.1.2 噴嘴結(jié)構(gòu)特點
        2.1.3 噴嘴材料選擇
    2.2 浮子式控水開關(guān)裝置的設(shè)計
        2.2.1 單浮子結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.2.2 頂針設(shè)計
        2.2.3 擺桿及擋圈設(shè)計
    2.3 水路直聯(lián)結(jié)構(gòu)設(shè)計
    2.4 本章小結(jié)
3 Fluent數(shù)值模擬及實驗方案
    3.1 控制方程的選擇
        3.1.1 質(zhì)量守恒方程
        3.1.2 動量守恒方程
        3.1.3 能量守恒方程
    3.2 物理模型的選擇
    3.3 模型建立
    3.4 網(wǎng)格劃分以及質(zhì)量檢驗
    3.5 求解器以及計算模型的設(shè)計
    3.6 材料定義
    3.7 設(shè)置邊界條件
    3.8 結(jié)果分析
    3.9 本章小結(jié)
4 二流體霧化發(fā)生器實驗研究
    4.1 霧化發(fā)生器性能測試系統(tǒng)
    4.2 實驗臺搭建
    4.3 霧化角的測量
        4.3.1 霧化角的定義
        4.3.2 氣液比對霧化角的影響
        4.3.3 液相壓力對霧化角的影響
        4.3.4 氣相壓力對霧化角的影響
    4.4 霧化發(fā)生器霧滴粒徑的檢測
        4.4.1 液滴粒徑定義
        4.4.2 縱向位置液相通道直徑對液滴粒徑的影響
        4.4.3 縱向位置氣液比對液滴粒徑的影響
        4.4.4 縱向位置液相壓力對液滴粒徑的影響
        4.4.5 縱向位置氣相壓力對液滴粒徑的影響
        4.4.6 橫向位置氣液比對液滴粒徑的影響
        4.4.7 橫向位置液相通道直徑對液滴粒徑的影響
    4.5 噴霧寬度及沉積量分布特性檢測
        4.5.1 實驗設(shè)計
        4.5.2 液相壓力對噴霧幅寬及霧化沉積量的影響
        4.5.3 氣液比對噴霧幅寬及霧化沉積量的影響
        4.5.4 氣相壓力對噴霧幅寬及霧化沉積量的影響
    4.6 霧化發(fā)生器耗氣量的檢測
    4.7 霧化發(fā)生器流量特性檢測
        4.7.1 霧化發(fā)生器單向流流量特性
        4.7.2 霧化發(fā)生器兩相流流量檢測
    4.8 本章小結(jié)
5 二流體霧化發(fā)生器的應(yīng)用
    5.1 霧化發(fā)生器在消毒中應(yīng)用
    5.2 霧化發(fā)生器在免疫中應(yīng)用
    5.3 霧化發(fā)生器在加濕中的應(yīng)用
    5.4 本章總結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果

【參考文獻(xiàn)】

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4 李龍飛;張蒙正;楊偉東;王延濤;;噴嘴形式對冪律型非牛頓推進(jìn)劑霧化特性的影響[J];航空動力學(xué)報;2014年12期

5 伊吉明;白富強;常青;杜青;;撞擊式射流速度特性及液滴粒度特性的試驗[J];內(nèi)燃機學(xué)報;2013年06期

6 易惠萍;鄧英劍;趙近誼;陳義莊;;水射流降塵用噴嘴的霧化特性研究[J];礦山機械;2013年11期

7 朱征;朱延玲;司利增;;新型噴嘴內(nèi)部碰撞霧化特性研究[J];內(nèi)燃機與配件;2013年07期

8 劉麗艷;楊靜;孔慶森;王初琛;譚蔚;;空氣霧化噴嘴的液滴霧化性能實驗研究[J];化學(xué)工業(yè)與工程;2013年03期

9 劉定平;李史棟;;4種脫硫噴嘴霧化特性對比試驗[J];流體機械;2013年04期

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本文編號：2879419