喷嘴组在变压力工况下雾化特性数值模拟

吴正人，周鑫宇，张亚萌

喷嘴组在变压力工况下雾化特性数值模拟

吴正人，周鑫宇，张亚萌

（华北电力大学 动力工程系，河北 保定 071003）

为了研究在不同喷雾压力下喷嘴组的雾化特性，采用GAMBIT软件进行建模，并利用FLUENT软件分别模拟了在不同喷雾压力下（1 MPa、1.25 MPa、1.5 MPa）喷嘴组的雾化情况。结果表明，在其他条件均不改变的情况下，随着喷雾压力变大，液滴的索特平均直径（）变小，液滴的速度变大，且液滴大小分布整体向小的方向偏移，液滴速度分布最密集的区间向速度更大的方向偏移；液滴的在喷嘴附近迅速增大，随着液滴远离喷嘴，的大小趋于平稳；不同喷雾压力下的3个雾化场分别在其各个喷嘴的中心处液滴速度达到最大，其次是干涉区的液滴速度较大。

喷雾冷却；雾化特性；喷嘴组；压力；数值模拟

0 引言

喷嘴雾化是指当液体在高压的作用下,通过高速喷射出喷嘴进入到静止或低速气流中，得到雾化的效果。喷雾冷却通过高压将工质雾化成细小液滴喷射到热沉表面。与传统冷却方式相比，喷雾冷却的换热能力更强，具有良好的应用前景[1]。喷雾冷却具有可以控制冷却终点温度、被冷却表面温度均匀、较小的工质需求量、临界热流密度高、冷却时间短、与固体表面没有接触热阻等诸多的优点[2]。喷雾冷却的效果很大程度上取决于喷嘴的雾化特性，而喷雾压力是决定雾化特性的重要因素之一，故研究喷雾压力对喷嘴雾化特性的影响具有重要的现实意义[3]。……