[發(fā)明專利]氣霧噴嘴典型操作條件的判斷方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810538921.1
• 申請(qǐng)日: 2018-05-30
• 公開（公告）號(hào): CN108760368B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張亞竹;趙增武;黃軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G01M99/00
• 分類號(hào): G01M99/00
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11514
• 代理人: 張紹磊

本發(fā)明公開了一種氣霧噴嘴典型操作條件的判斷方法，以待判斷操作條件的噴嘴噴出的扇形噴霧流場(chǎng)為對(duì)象，對(duì)噴霧上距離噴口不同距離的各個(gè)橫截面多個(gè)點(diǎn)的軸向速度和徑向距離無量綱化，并繪制各個(gè)截面的軸向速度無量綱分布曲線，根據(jù)各個(gè)截面的曲線是否重合，也即某工況各截面上無量綱距離相同的各點(diǎn)無量綱速度是否相等，來判斷噴嘴的操作條件是否為典型操作條件，從而提供了一種切實(shí)可行的、具有科學(xué)依據(jù)的氣霧噴嘴典型操作條件的判斷方法，用于方便噴嘴的使用、提高工作效率。更進(jìn)一步地，基于上述對(duì)某一操作條件是否符合典型操作條件進(jìn)行判斷的方法，即可通過對(duì)多個(gè)操作條件的判斷，確定氣液兩相流扇形噴嘴的典型操作條件。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種氣霧噴嘴典型操作條件的判斷方法，主要用于判斷某一操作條件是否為氣霧噴嘴的典型操作條件，以進(jìn)一步確定氣霧噴嘴的典型操作條件。

背景技術(shù)

在連鑄二冷，電子冷卻及激光對(duì)皮膚手術(shù)的過程中，需要向鑄坯、微型電子產(chǎn)品、以及待激光手術(shù)的皮膚表面進(jìn)行高效均勻的冷卻。目前，主要采用扇形的氣霧兩相流噴嘴對(duì)這些表面進(jìn)行噴霧，以保證高效冷卻和均勻釋熱。扇形的氣霧兩相流噴嘴，是指噴嘴噴出的噴霧近似二維的扇形平面狀。這種噴嘴在實(shí)際操作中，主要由水壓和氣壓構(gòu)成其操作條件，不同的操作條件，噴出的噴霧具備不同的特性。如果某一操作條件可以對(duì)工況表面進(jìn)行高效冷卻和均勻釋熱，則該操作條件為典型操作條件。

但是，目前并沒有切實(shí)可行的方法來判斷某一操作條件是否為典型操作條件。在實(shí)際生產(chǎn)中，主要依靠不斷嘗試或者經(jīng)驗(yàn)判斷或者根據(jù)噴嘴廠家提供的參數(shù)來確定典型操作條件，這給實(shí)際使用帶來極大的不便。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種切實(shí)可行的氣霧噴嘴典型操作條件的判斷方法，用于方便噴嘴的使用、提高工作效率。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種氣霧噴嘴典型操作條件的判斷方法，以待判斷的操作條件操作噴嘴噴出扇形的噴霧，沿噴霧的出射中心軸Y取多個(gè)徑向截面M_i，獲取每個(gè)徑向截面M_i上的最大合速度U_im，并確定每一截面上合速度為0.5U_im的點(diǎn)P_i’,然后獲取P_i’點(diǎn)距離中心軸Y的垂直距離在每一截面M_i上取多個(gè)點(diǎn)P_ij，獲取點(diǎn)P_ij的軸向速度v_ij和該點(diǎn)距離中心軸Y的垂直距離x_ij，對(duì)每一點(diǎn)P_ij的軸向速度v_ij和距離中心軸Y的垂直距離x_ij按照以下公式進(jìn)行無量綱化，并獲得v_ij’和x_ij’：

在同一二維坐標(biāo)系內(nèi)，以x_ij’為橫軸、v_ij’為豎軸，繪制各個(gè)截面的軸向速度無量綱分布曲線；如果各曲線重合，則該操作條件為氣霧噴嘴的典型操作條件；如果各曲線不重合，則該操作條件不是氣霧噴嘴的典型操作條件。

采用上述方法，以待判斷操作條件的噴嘴噴出的扇形噴霧流場(chǎng)為對(duì)象，對(duì)噴霧上距離噴口不同距離的各個(gè)橫截面多個(gè)點(diǎn)的軸向速度和徑向距離無量綱化，并繪制各個(gè)截面的軸向速度無量綱分布曲線，根據(jù)各個(gè)截面的曲線是否重合，也即某工況各截面上無量綱距離相同的各點(diǎn)無量綱速度是否相等，來判斷噴嘴的操作條件是否為典型操作條件，從而將紊流射流的流速分布規(guī)律-各截面軸向速度的相似性，應(yīng)用于氣液兩相流扇形噴霧分析，并用于解決實(shí)際問題，提供了一種切實(shí)可行的、具有科學(xué)依據(jù)的氣霧噴嘴典型操作條件的判斷方法，用于方便噴嘴的使用、提高工作效率。更進(jìn)一步地，基于上述對(duì)某一操作條件是否符合典型操作條件進(jìn)行判斷的方法，即可通過對(duì)多個(gè)操作條件的判斷，確定氣液兩相流扇形噴嘴的典型操作條件。