可调式喷嘴雾化液滴粒径分布预测

阐述并推导了构建喷嘴雾化液滴粒径分布模型的三种方法:经验法、最大熵法和离散概率函数法.将最大熵法模型应用于可调式机械-空气喷嘴雾化中,计算出的液滴体积分布与累积体积分布结果与实验结果、R-R分布拟合结果吻合较好.     

轻型柴油车尾气烟羽中颗粒数量与粒径分布

测量了轻型柴油车在高怠速和低怠速运转的条件下，其尾气烟羽中粒径范围在15nm到30μm的颗粒数量和粒径的分布。利用SMPS和APS测量装置测量尾气烟羽中心线和环境背景条件下的颗粒排放。测量结果表明，测试的柴油车在高怠速运转的条件下会排放出更多的颗粒。然而，在两种怠速条件下，总的颗粒数量浓度由于沉降的作用会随着远离排气管的距离而减少。测量结果还表明，柴油车排放的颗粒主要是粒径小于700nm的颗粒，这些细颗粒比粗颗粒更易长期悬浮于大气中，从而引发局部的颗粒物污染问题。     

基于彩虹技术的雾化液滴群粒径分布测量

颗粒粒径特性的测量能有效提升产品的性能和质量,并且在抑制环境污染、保障人体健康等方面都发挥了重大作用.本文利用彩虹现象对液滴群的粒径分布反演分别进行了数值模拟和实验研究.在数值模拟中,利用Mie理论计算当激光照射雾化液滴群时获得的彩虹光强角分布作为测量值,根据Nussenzveig理论建立正向求解模型,分别通过截断奇异...     

汽油机颗粒物数量排放及粒径的分布特性

采用 DMS500快速颗粒取样分析仪对一台气道喷射国Ⅲ汽油机进行了颗粒物粒径分布特性的试验研究.结果表明,汽油机排气中颗粒物以核态为主,仅部分工况存在积聚态.怠速时呈现包括核态和积聚态的双峰分布;低转速时表现为核态的单峰分布;中等转速时粒径分布范围扩大,既存在核态颗粒物,也存在积聚态颗粒物.相同转速下,随负荷的增加核态颗粒物数密度峰值先降低后增加;相同负荷下,随转速的升高核态颗粒物数密度峰值和峰值粒径均降低,积聚态颗粒物数密度峰值有增加的趋势.催化器对核态颗粒物的净化效果较好,对积聚态颗粒物的净化效果较差,对低转速下的粒径分布有明显影响     

管道中旋流喷嘴雾化流场的速度分布特性

离心式旋流雾化喷嘴内流场的速度分布决定了喷嘴的雾化性能。利用VOF两相流模型和RNG k-ε湍流模型对管道中减温水通过旋流喷嘴雾化并与过热蒸汽混合的整个流动过程进行了三维数值模拟,获得了喷嘴雾化场的流动过程,着重分析了内外流场的速度分布特性。研究表明:流体通过离心式旋流喷嘴的切向孔后变成旋转流体,从喷嘴出口螺旋喷出后,迅速由液柱变为沿一定的锥角扩散的液膜,液膜逐渐雾化为液滴;在喷嘴内部的旋转流体,其合速度与切向速度沿径向,都是先增加后减小;随着流通截面发生改变,其速度的变化主要发生在轴向分量上,切向速度的变化比较小;流体从旋流喷嘴喷出雾化,会在喷嘴出口中心轴线附近形成回流区;当管道中的流体具有一定的流速时,还会在喷嘴前壁边缘附近形成回流区。     

基于制取流体冰的液_液雾化液滴粒径分布研究

采用数理统计方法研究不同实验工况下雾化液滴的粒径分布规律,研究发现:在不同实验工况下,雾化液滴的粒径大小均呈现一定的分布形式,且随喷射流量的增大,粒径分布的中位径总体变化呈减小趋势;通过Pearson x2拟合优度检验,液滴粒径分布假设为Rosin-Rammler分布函数时,其显著性水平在所有实验工况内均达到0.01;基于RosinRammler分布密度函数计算出不同实验工况下4种粒径的质量分数,喷射流量为50 mL/min时液滴粒径集中在0.7 ～1.0mm之间.     

影响伞形喷射喷油嘴喷雾粒径及其分布的几个因素

本文根据试验结果,分析了喷油嘴开启压力、喷油背压和循环喷油量对伞形喷射喷油嘴喷雾粒径及其分布的影响。     

柱状旋流分离器内液滴运动轨迹的数值模拟

在不考虑相间相互作用的条件下,气相采用RNGk-ε湍流模型,液相采用随机轨道模型,对热气机排气系统中的气液分离器两相流动进行了数值模拟,揭示了气液分离器内的流动分布和液滴的运动轨迹及分离机理。计算结果表明：分离器内的速度场分布不均匀,并且靠近进出口的气流速度较大,柱体中心的气体切向速度很小;另外不同粒径的液滴运动轨迹差别很大,粒径大的液滴较容易分离;液滴入射的初始位置不同,其分离速度的差别较大,运动轨迹也明显不同。     

GTL燃料发动机排气颗粒数密度和粒径分布的试验研究

采用两级稀释取样装置和扫描迁移颗粒粒径分析仪(SMPS),研究了燃用天然气合成油(GTL)发动机排气颗粒的数密度和粒径分布特征,并同原柴油机的颗粒排放进行了比较,发现发动机燃用GTL时,中间转速(n=1400 r/min)下,排气颗粒多呈峰值粒径为50～80nm的单峰对数正态分布;高转速(n=2200r/min)下,呈分别包含核模态(峰值粒径为20～30nm)和积聚模态(峰值粒径为50～80nm)的双峰对数正态分布。而燃用柴油时,所有测试工况下,排气颗粒均呈包含核模态和积聚模态的双峰对数正态分布。与燃用柴油相比,怠速工况下,燃用GTL后总颗粒数密度和体积分数没有显著下降,而其它工况下总颗粒数密度和体积分数显著下降,其中总数密度均下降一个数量级,总体积分数下降20%～60%;燃用CTL后,排气中核模态数密度显著下降,某些工况下积聚模态数密度有所下降,这与GTL燃料中的芳香烃和硫含量均较低有关。     

高温汽油喷雾的宏观形态和液滴粒速粒径

采用高速相机和PDA(激光相位多普勒风速仪)研究大气环境下汽油从常温到超临界态(最高至376,℃)喷雾宏观形态和液滴速度及液滴粒径的变化规律.结果表明:当燃油到达超临界状态时,喷雾形态由常温絮带状结构转变为均匀的云团状结构,与此同时贯穿距和锥角随温度的变化规律完全不同于亚临界状态;喷雾液滴平均速度随着温度的升高先有所增加、后明显减小;当燃油温度低于88,℃时,液滴直径分布分散,喷雾中存在直径极大(d70,?m)的液滴,严重影响混合质量,而高温下液滴直径分布集中,所有液滴直径均在15,?m以下.     

煤粉粒径分布测试技术研究

讨论了煤粉粒径分布的光散射测试方法。适当地调整激光器的输出功率,使光电传感器工作在非饱和区;侧向接收散射光,利用概率统计方法可以有效地测量１００μｍ级的煤粉粒子的粒径分布。介绍了测试原理,利用筛分法确定试样标准,与光电法的测试结果进行了对比分析。对煤粉粒径的尺寸分布测试给出了理论分析和试验验证。该方法具有较高的实用价值,为提高煤粉燃烧效率提供了一种实时监测手段。     

不同粒径稻壳粉堆积密度试验研究

生物质物料的堆积密度是确定料斗尺寸和设计进料装置的基础。通过对稻壳粉进行筛分,测量了不同粒径稻壳粉的松散堆积密度和振实堆积密度。当稻壳粉粒径d逐渐减小时．2种堆积密度均先增大后减小,当0．074mm〈d≤0．105mm时达到最小值。当d≤0．074mm时,振实堆积密度达到最大值。采用生物显微镜对稻壳粉进行观察,从堆积形态上解释了稻壳粉堆积密度随粒径变化的原因,为稻壳的工业化利用提供了必要的数据。     

杭州市典型居民小区大气颗粒物粒径分布

采用美国3330型光学颗粒物粒径谱仪,对杭州市某典型居民小区及街道附近区域的空气颗粒物粒径分布进行了测试。测试结果表明:大气颗粒物中PM2.5质量浓度约占总质量浓度的25%左右,PM2.5颗粒数量占总数量浓度的99%左右;测试位置不同,颗粒物浓度也不同;汽车尾气是颗粒物的重要排放源;楼层高度对颗粒物浓度影响不大;降雨对大气PM2.5的清除作用非常明显。     

室内卷烟阴燃颗粒物的粒径分布与迁移特性

为探究卷烟阴燃亚微米颗粒物在室内环境中的粒径分布与迁移特性,采用DMS500快速型微粒光谱仪在线监测室内不同位置处卷烟阴燃粒径在5~1,000,nm范围内的烟颗粒,记录并分析随时间变化的气溶胶粒径谱分布信息,得到以累计颗粒数密度、几何中位径、颗粒数目衰减指数为表征的室内亚微米颗粒物迁移特性参数.结果表明:卷烟阴燃前后亚微米烟颗粒粒径谱呈现不同的对数偏态分布,且室内不同位置烟颗粒粒径谱形态类似;扩散、沉降、凝并等作用是导致烟颗粒在一定范围内迁移呈现不同变化规律的影响因素.     

液-液雾化的射流特性与粒径分布

液滴的粒径分布是液-液循环流化床制取流体冰技术的关键因素之一。在流化床实验装置上,采用快速摄像与图像处理相结合的方法,研究低流速下液-液单孔雾化的射流及其对液滴粒径分布的影响,射流长度的变化和液滴的粒径分布运用数学统计的方法进行分析。研究结果发现,当射流速度大于1.14m/s时,开始出现射流;各个流速工况下射流长度的波动具有随机和非周期的特点,其均值与方差随射流速度增大的总体变化趋势是先增大后减小;转折点在射流速度为6.58m/s时,在射流长度波动的峰点处形成球形或锥形射流顶部是液滴的粒径具有大小差异及其运动路径发生摆动的主要原因;各流速工况下,液滴的粒径分布与Rosin-Rammler分布符合的很好;研究结果为液-液循环流化床实际运行时控制雾化形成液滴的粒径分布提供可靠依据。     

喷嘴安装角对横向气流中雾化液滴粒径影响的研究

建立了旋流喷嘴雾化的数值计算模型,将计算结果与静止大气环境下液滴粒径的试验数据进行了对比,证明该数值计算模型的准确性.利用数值计算方法,研究了旋流喷嘴在不同安装角下,喷雾进入横向气流场后液滴Sauter直径(SMD)的变化规律,给出了喷嘴出口下游矩形管道中不同截面上雾化液滴粒径的分布情况.结果表明:对于压力旋流喷嘴,安装角与液滴统计粒径呈多值关系;随着喷嘴安装角的增大,液滴粒径的分布变宽.     

复合喷射汽油机冷起动首循环颗粒物数量排放与失火控制

基于复合进气道喷射与缸内直喷两套喷射系统的汽油机,使用进气道喷射(PFI)、缸内直喷(GDI)及复合喷射(PDI)方式,研究不同喷射模式对汽油机冷起动首循环及前10循环的燃烧以及颗粒物数量排放的影响.研究结果表明:复合喷射可大幅降低直喷发动机冷起动首循环颗粒物数量排放;基于离子电流缸内诊断技术可实现冷起动首循环失火诊断与补火控制,避免失火,失火循环补火再燃后的颗粒物数量排放与GDI模式冷起动基本相同,但可避免HC排放恶化.     

汽油车排气中颗粒物粒径的分布特性

利用电子低压冲击仪(ELPI)对一台排放满足欧III排放标准的汽油车进行了颗粒物粒径分布特性的研究,实验按照欧III测试循环(NEDC)在转鼓试验台上运行,分别测量了催化器前后排气中颗粒物粒径和粒数.测量结果表明,汽油机排气中包含有大量的颗粒物,粒径主要分布在1μm以内;超细颗粒物体积浓度较小,但其数密度很大,起动阶段颗粒物排放非常恶劣;三效催化器对降低颗粒物总体积浓度有一定效果,催化效率在60%以上,但对降低颗粒数密度效果较差,催化效率只有30%,特别是对直径在40~120 nm之间的超细颗粒物催化效率仅为5%~10%.