新型冲-淋两用节水喷射器的设计与实验研究
在环卫工作中为了提高水的使用效率，同时实现高效冲洗和雾化喷淋两种用途，本课题对新型喷-洒两用节水喷射器进行了设计。新型喷-洒两用节水喷射器由气液两相节水喷枪和雾化喷嘴通过三通阀组合而成设计，本文采用模拟计算和实验两种方法对新型喷-洒两用节水喷射器的结构及性能进行了研究。
首先分析了结构参数对新型喷-洒两用节水喷射器工作性能的影响。由于节水喷枪内两相流体的容积含气率是工作性能的主要影响因素，因此本文通过模拟和实验主要分析了在不同的喷嘴出口直径、喉嘴距、混合管直径和长度等参数下容积含气率的变化趋势。
另外，分析了不同喷口直径及旋流片内径下雾化喷嘴流量、雾化锥角、雾化喷距、雾粒大小及均匀度的变化规律。根据节水喷枪和雾化喷嘴最佳的工作效率下对应的结构尺寸，对它们进行了结构优化，选出了一组最佳的结构设计方案；然后分析了不同工作参数下节水喷枪和雾化喷嘴工作性能的变化趋势，从而分析得出了它们的最佳工作参数。
最后将结构优化的节水喷枪和普通喷枪在最佳的工作参数下进行实验，分析节水喷枪的除污和节水效率。
本文对节水喷枪和雾化喷嘴的主要研究结果如下：
1)通过模拟和实验结果分析，结构参数和工作参数对新型喷-洒两用节水喷射器的工作性能影响很大。
2)在一定工况下，节水喷枪存在一个最优的结构参数对应于最佳的容积含气率，从而两相流体的音速最小，使激波效应和空化效应在冲洗表面能更好的发挥作用，达到最佳的冲洗效果；雾化喷嘴同样存在一个最优的结构尺寸，从而使雾化效果达到最佳。
3)当工作压力逐渐增大时，节水喷枪的容积含气率平缓上升最终趋于一个恒定值。在结构参数不变的情况下，存在一个最佳的工作压力，使节水喷枪达到最佳的冲洗效果，雾化喷嘴达到最佳的雾化效果。
4)实验表明，相同工况下节水喷枪比普通喷枪除污效果好，除污效率高，具有很好的节水节能效果。
5)实验数据与模拟数据之间的误差较小，得到的参数变化趋势也基本吻合，从而说明通过模拟分析是可行的，模拟得到的一些流体内部参数是可靠的。
环卫节水喷射器;雾化喷嘴;气液两相流;结构参数;模拟分析
重庆大学
硕士
热能工程
赵良举
2009
中文
TU69;TU602
60
2010-08-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）