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1.有些喷嘴的喷孔会扩孔、变大,造成扩孔的喷嘴流量变大,冷却、洗净或涂
2.布变的不平均,使得制程上出现缺失,影响到整个品质。
3.有的喷嘴喷雾角度会改变,造粒粉尘控制喷嘴,造成打力不平均的现象发生。
4.腐蚀性强的环境,有可能会使得喷嘴受到腐蚀,使喷嘴无法正常喷雾,异物阻塞住喷孔而不自知,造成制程上的问题,产生严重的工程安全问题。
喷嘴性能和参数
喷嘴的基本技术参数包括
? 流量
?喷雾角度和覆盖范围
? 喷雾液滴大小
?冲击力
? 液滴尺寸
流量,压力和喷射角度
流量和喷射角的大小取决于被喷射液体的供给压力和粘度。我们用感应式流量计对样本中标明的流量进行了非常准确的测量。喷射角则由喷嘴的喷口决定。在距离喷口较远的地方,给出喷射宽度和覆盖直径更加有意义。在特定压力下空气的摩擦损失和射流收拢现象会影响喷射形状和打击区域的尺寸。压力P是指大气内的供给压力,也是喷嘴入口处的压力。喷射是在反压下进行的,压力不同喷嘴的流量不同。调节大小的压力,就可以调节流量和喷射质量。一般说,流量(升/分)和压力(巴)间的关系如下:
喷雾角度和覆盖范围
该表列出喷雾形状的理论覆盖范围,是根据喷雾夹角和距喷嘴口距离而计算出来的。这些数值是基於喷雾角度在整个喷雾距离中保持不变的假设。在实际应用中,列入表内的喷雾角度不适用于长喷雾距离。列入表内的喷雾角以水为基准显示近似喷雾覆盖范围。在实际喷雾时,有效喷雾角度因喷雾距离而异。如果要求的喷雾覆盖范围是关键的,当液体比水黏时,形成的喷雾角度相对较小(或甚至形成液柱流),其角度取决於黏度,喷嘴流量和喷射压力。表面张力低於水的液体产生相封宽大於按水所列出的喷雾角度。
喷雾液滴大小
液滴大小是指构成喷嘴喷雾形状的各个喷雾液滴的大小。在给定的某一喷雾中,所有喷雾液滴并非一样大小。
描述一次喷雾中液滴大小的几种不同方法详述如下:
(VMD)体积中位数直径Dv0.5和(MMD)质量中位数直径:
一种以被喷雾液体的体积来表示液滴大小的方法。当依照体积测量时,体积中位数直径液滴大小是一种数值,即表示喷雾液体总体积中,50%是由直径大於中位数值的液滴、另50%是由直径小於该数值的液滴组成的。(SMD)邵特平均直径也可以表示为D32:
一种以喷雾产生的表面面积来表示喷雾精细度的方法。平均直径是一颗液滴的直径,该液滴的体积舆表面积之比和所有液滴的总体积与总表面积之比相等。
(NMD)数目中位数直径表示为NMD和DN0.5:一种以喷雾中液滴数量表示液滴大小的方法。这表明从数目上讲,50%液滴小於中位数直径,粉尘控制喷嘴喷雾系统,另50%液滴
大於中位数直径。
液滴大小一般以微米表示。一微米等於0.001毫米。3175微米等於3.175毫米。
除了喷雾所用特定物质的影响以外,影响液滴大小的三个主要因素是喷嘴类型和流量,喷射压力以及喷雾形状。低喷射压力产生较大液滴,而高喷射压力产生较小液滴。小的液滴是由空气雾化喷嘴产生的。一般说,大的喷雾液滴是由实心锥形液压喷雾喷嘴产生的。在液压喷雾喷嘴系列,小的液滴由空心锥形喷雾喷嘴产生,包括液压雾化类型或微细喷雾。
在每一喷雾类型中,小流量产生细微喷雾液滴,大流量则生成粗喷雾液滴。由於VMD是以喷雾液体体积为基础的,所以它被广泛认可做为参考资料,并被引用於右边的图表中。
冲击力
喷射打击力也即一个射流作用在喷射面上形成的压力有多重定义方法。现在广泛使用的喷射打击力的定义是N/mm2,它在表征喷射效果方面是非常可靠的。这里提到的打击力是所有作用在打击面上的作用力的总和除以打击面总面积。
通常实心圆锥喷嘴和宽角扁平山形喷嘴产生的喷射打击力较低,窄喷射角的扇形喷嘴产生的喷射打击力较高。
液柱形喷嘴产生的喷射打击力高。
喷雾对目标表面的冲击,有几处不同的表示方法。与喷雾喷嘴性能有关的有用的冲击值是每平方厘米冲击力。本质上,该值取决於喷雾形状分怖和喷雾角度。为获得已知某一个喷嘴每平方厘米冲击力 ( 公斤/平方厘米),首先用公式确定理论总冲击力(见下列公式):
然后从右表查得占理论总冲击力的每平方厘米百分率并乘以理论总冲击力。结果是以公斤/平方厘米表示的喷雾冲击力。液柱流喷嘴产生公斤/平方厘米冲击力,干雾喷嘴粉尘控制喷嘴,可按公式1.9×(喷射压力,粉尘控制喷嘴干雾抑尘,公斤/平方厘米)计算。
液滴尺寸和其分布
在很多应用中,必须了解一个喷嘴的液滴尺寸和其分布。激光多普勒颗粒分析仪是测量液滴尺寸分布准确的测量装置之一,它也可以同时测量液滴尺寸和液滴走速,从而最终充分描述喷嘴的喷射特征。
考虑到各种喷射方式不可能形成均匀一致的液滴粒径,通常我们所使用的Sauter直径d32来表达液滴尺寸的分布,该参数主要用在工艺中。其他颗粒尺寸的定义比如算数平均直径d10,体积平均直径MVD,对数偏差LS,可以推导得出。把其测量值综合起来可以充分描述被测量的液滴粒径分布状态。
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