Дробление круглой струи

августа 17, 2010

Рассмотрим движение струи жидкости, вытекающей в неподвижную газовую среду из круглого отверстия или цилиндрической насадки и движущейся относительно этой среды с некоторой скоростью (Wp = 0). По литературным данным, при малой скорости истечения струя жидкости начинает деформироваться на максимальном удалении от насадки, причем степень деформации определяется только осесимметричными колебаниями струи. Амплитуда деформации постепенно возрастает, и струя распадается на отдельные капли преимущественно одинаковых размеров. По мере увеличения скорости истечения струи меняется характер ее возмущений, появляются волнообразные деформации, искривляющие ось струи, что вскоре приводит к разрушению последней в радиальном направлении. При дальнейшем росте скорости истечения участок, на котором происходит разрушение струи, все больше смещается к торцу сливного отверстия; процесс волнообразного распада усложняется и переходит в распыление, при этом у среза насадки возникает факел из многочисленных капель распавшейся жидкости. Размер капель определяется скоростью истечения жидкости и плотностью среды в камере распыления. Увеличение скорости истечения способствует более тонкому распылу.

При использовании данной схемы для случаев распада струй металлических расплавов необходимо учитывать изменения вязкости расплава в процессе распыления. Количественная оценка влияния вязкости применительно к расплаву меди видна при сравнении параметров дробления, полученных по двум различным методикам Рэлея и Лойцянского. Первая методика рассматривает структурные изменения в струе жидкости только о позиций аэро и гидродинамики, вторая — учитывает в указанных условиях и вязкость жидкости.

Опубликовано в Распыленные металлические порошки