中国安全科学学报

作者：张天, 穆新升, 陶爽, 郭雨浩, 沈祉伏, 陈星宇

单位：1 辽宁工程技术大学 安全科学与工程学院,辽宁 阜新 123000；2 矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室,辽宁 阜新 123000

关键词：超音速气动雾化,雾化喷嘴,雾化特性,降尘性能,高速细雾

基金：国家自然科学基金(52204216); 中国博士后启动基金(2022M711456); 辽宁省自然科学基金(2022-BM-331); 国家卫生健康委粉尘危害工程防护重点实验室开放基金(KLECDH20230101)

为解决现有气动喷雾技术对呼吸性粉尘的实际降除效果不佳的问题,研创一种新型超音速气动雾化技术,通过试验和数值模拟方法分析该技术的雾化特性,并通过多尺度试验对比分析该技术与超音速虹吸式、内混式气动雾化降尘技术的瞬态降尘性能。结果表明:新型超音速气动雾化喷嘴喷雾场中形成高速细雾域,随喷射距离的增加,雾滴粒径逐渐增大、雾滴速度逐渐减小;不同水流量时,随着压力的增大,雾滴粒径减小,雾滴运动速度增大,降尘效率逐步提升;与超音速虹吸式和内混式气动雾化喷嘴相比,不同水流量下,当气动压力为0.3~0.4 MPa时,新型喷嘴均具有更小的雾滴粒径和更大的雾滴运动速度,具有更高的降尘效率,最高可达90%。随气动压力的增大,新型喷嘴形成的高速细雾区域范围增大,微雾浓度增加,使不同时刻小粒径粉尘的降尘效率升高;当气动压力为0.4 MPa、水流量为10 L/h时,对2.5~10 μm的呼吸性粉尘降尘效果最佳。

来源：2024年第11期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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