2023-03-23
การพัฒนาเทคโนโลยีหัวฉีดละอองของเครือข่ายหัวฉีดของจีนจะเป็นอย่างไร
เทคโนโลยีการทำให้เป็นละอองได้ครอบคลุมเกือบทุกสาขาอุตสาหกรรม เช่น การขนส่ง การผลิตทางการเกษตร และชีวิตประจำวันของผู้คน ตลอดจนเชื้อเพลิงประเภทต่างๆ (ก๊าซ การเผาไหม้เชื้อเพลิงเหลวและของแข็ง เทคโนโลยีการทำให้เป็นละอองในอุตสาหกรรม เช่น เม็ดการเผาไหม้ด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา อาหาร การแปรรูป การเคลือบผง การฉีดพ่นยาฆ่าแมลง และอื่น ๆ ยังมีการประยุกต์ใช้กว้าง ๆ เทคโนโลยีการทำให้เป็นละอองของเชื้อเพลิงเหลวจะแนะนำโดยสังเขป
ทฤษฎีกลไกการเกิดละอองของของเหลว
ที่เรียกว่าการทำให้เป็นละอองของเหลวหมายถึงกระบวนการทางกายภาพของละอองของเหลวหรือละอองหมอกขนาดเล็กอื่นๆ ในสภาพแวดล้อมของก๊าซภายใต้การกระทำของพลังงานภายนอก สำหรับกลไกการทำให้เป็นละอองนั้น มีคำอธิบายมากมาย เช่น ทฤษฎีการรบกวนทางอากาศพลศาสตร์ ทฤษฎีแรงดันช็อก ทฤษฎีความปั่นป่วน ทฤษฎีการรบกวนอากาศ ทฤษฎีการกลายพันธุ์ของเงื่อนไขขอบเขต และอื่นๆ ในตอนนี้จะแนะนำสั้นๆ ดังนี้:
1. ทฤษฎีการรบกวนแบบปั่นป่วน
ทฤษฎีความปั่นป่วนถือว่ากระบวนการทำให้เป็นละอองของไอพ่นเกิดขึ้นภายในหัวฉีด และความปั่นป่วนของของเหลวเองอาจมีบทบาทสำคัญ เชื่อกันว่าความเร็วเศษส่วนในแนวรัศมีของของไหลในหัวฉีด ซึ่งเคลื่อนที่เป็นการไหลของท่อที่ปั่นป่วน จะทำให้เกิดการรบกวนที่ทางออกของหัวฉีดในทันที ส่งผลให้เกิดการแตกเป็นละออง
2. ทฤษฎีการสั่นของแรงดัน
สังเกตว่าการสั่นของแรงดันของระบบจ่ายของเหลวมีผลบางอย่างต่อกระบวนการทำให้เป็นละออง ตามการมีอยู่ของการสั่นของแรงดันในระบบหัวฉีดทั่วไป ถือว่าการสั่นของแรงดันมีบทบาทสำคัญในการทำให้เป็นละออง
3. ทฤษฎีการรบกวนทางอากาศพลศาสตร์
Castleman เสนอทฤษฎีการรบกวนทางอากาศพลศาสตร์ เขาเชื่อว่าการรบกวนทางอากาศพลศาสตร์ระหว่างเครื่องบินไอพ่นและก๊าซรอบๆ ทำให้เกิดความผันผวนที่ไม่แน่นอนบนพื้นผิวของเครื่องบิน ด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้น ความยาวพื้นผิวของคลื่นที่ไม่เสถียรจะสั้นลงเรื่อยๆ จนถึงขนาดไมครอน และไอพ่นจะกระจายตัวเป็นหมอก
4. ทฤษฎีการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันของเงื่อนไขขอบเขต
ทฤษฎีการเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันของสภาวะขอบเขตพิจารณาว่าสภาวะขอบเขต (ความเค้นภายใน) ของการเปลี่ยนแปลงของของเหลวที่ทางออกของหัวฉีด หรือส่วนที่ยื่นออกมาแบบลามินาร์เจ็ตจะสูญเสียข้อจำกัดของผนังหัวฉีด ดังนั้นการกระจายความเร็วในส่วนจะเปลี่ยนกะทันหันและเกิดการแตกตัวเป็นละออง
5. ทฤษฎีการรบกวนทางอากาศ
ตรงกันข้ามกับทฤษฎีความปั่นป่วน ทฤษฎีการรบกวนของอากาศถือว่าการรบกวนของแรงดันแอมพลิจูดขนาดใหญ่ที่เกิดจากโพรงอากาศในระบบฉีดเป็นสาเหตุของการทำให้เป็นละออง