大射程全射流微喷头设计与性能试验

《大射程全射流微喷头设计与性能试验》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、２００８年５月农业机械学报第３９卷第５期大射程全射流微喷头设计与性能试验李红刘孟杨炎财郑颖【摘要】利用射流附壁原理，设计一种大射程的全射流微喷头。分析了全射流微喷头旋转驱动力与射流元件作用区结构尺寸的关系，得到两种驱动力的计算公式。通过正交试验得到了最优转速、最远射程时的作用区位差、作用区长度和盖板位差的尺寸组合。对最优结构样机进行了水力性能测试，测试结果与正交试验结果一致，样机水量分布均匀，射程、水滴直

2、径达到设计要求。关键词：全射流微喷头水力性能正交试验中图分类号：犛２７５５；犜犞１３１文献标识码：犃犈狓狆犲狉犻犿犲狀狋犪犾犛狋狌犱狔狅狀犕犻犮狉狅犉犾狌犻犱犻犮犛狆狉犻狀犽犾犲狉犔犻犎狅狀犵犔犻狌犕犲狀犵犢犪狀犵犢犪狀犮犪犻犣犺犲狀犵犢犻狀犵（犑犻犪狀犵狊狌犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔，犣犺犲狀犼犻犪狀犵，２１２０１３，犆犺犻狀犪）犃犫狊狋狉犪犮狋犐狀狅狉犱犲狉狋狅犲狀犺犪狀犮犲犻狉狉犻犵犪狋犻狅狀犾犲狏犲犾，犪犾狅狀犵狉犪狀犵犲犿犻犮狉狅犳犾狌犻犱犻犮狊狆狉犻狀犽犾犲狉狑犪狊犱犲狊犻犵狀犲犱犫狔犪犱狅狆狋犻狀犵狑犪犾犾犪狋狋犪犮

3、犺犿犲狀狋狅犳犳狊犲狋犼犲狋狋犺犲狅狉狔．犜犺犲狉犲犾犪狋犻狅狀犫犲狋狑犲犲狀狉狅狋犪狋犻狀犵犱狉犻狏犻狀犵犳狅狉犮犲犪狀犱狊犻狕犲狅犳犳犾狌犻犱犻犮犮狅犿狆狅狀犲狀狋狑犪狊犪狀犪犾狔狕犲犱，犪狀犱犮犪犾犮狌犾犪狋犻狅狀犳狅狉犿狌犾犪狊狅犳狋狑狅犽犻狀犱狊狅犳犱狉犻狏犻狀犵犳狅狉犮犲狊狑犲狉犲狅犫狋犪犻狀犲犱．犃犮犮狅狉犱犻狀犵狋狅狋犺犲犳犪狊狋犲狊狋狉狅狋犪狋犻狀犵狊狆犲犲犱犪狀犱犾犪狉犵犲狊狋狉犪狀犵犲，狋犺犲犫犲狊狋犵犲狅犿犲狋狉犻犮犪犾狊犻狕犲狑犪狊犪犮犺犻犲狏犲犱犫狔狅狉狋犺狅犵狅狀犪犾犿犲狋犺狅犱狅犾狅犵狔．犎狔犱狉犪

4、狌犾犻犮狆犲狉犳狅狉犿犪狀犮犲狅犳狋犺犲犿犻犮狉狅狊狆狉犻狀犽犾犲狉狑犪狊狋犲狊狋犲犱，犪狀犱狋犺犲狋犲狊狋狉犲狊狌犾狋狊狑犲狉犲犮狅犻狀犮犻犱犲狀狋狑犻狋犺狋犺犲狅狉狋犺狅犵狅狀犪犾狋犲狊狋狉犲狊狌犾狋狊．犜犺犲狑犪狋犲狉犱犻狊狋狉犻犫狌狋犻狅狀狅犳狋犺犲犿犻犮狉狅犳犾狌犻犱犻犮狊狆狉犻狀犽犾犲狉犻狊狌狀犻犳狅狉犿，犪狀犱犻狋狊犾狅狀犵狉犪狀犵犲犪狀犱狊犿犪犾犾狑犪狋犲狉犱狉狅狆狊犻狕犲犮犪狀犿犲犲狋狋犺犲犱犲狊犻犵狀狉犲狇狌犻狉犲犿犲狀狋狊．犓犲狔狑狅狉犱狊犕犻犮狉狅犳犾狌犻犱犻犮狊狆狉犻狀犽犾犲狉，犎狔犱狉犪狌犾犻犮狆犲狉犳

5、狅狉犿犪狀犮犲，犗狉狋犺狅犵狅狀犪犾狋犲狊狋全射流喷头，其结构简单、喷洒性能优良。本文将射引言流附壁理论应用于微喷头的研究，开发一种射程在微喷头是微喷灌系统的关键设备之一，它直接５～８５犿之间的全射流微喷头。关系到喷洒范围、喷洒质量和整个系统运行是否可１工作原理及结构特点靠。微喷头具有使用压力低、雾化程度好、喷灌强度小、适应性强等优点［１］。常见的微喷头是折射式和１１工作原理旋转式，其喷洒半径大多数在５犿以内，总体技术水射流是流体力学的一个重要研究内容，是一种平偏低；常用的犣犢或犘犢型摇臂式喷头射程在特殊的流动，广泛应用于工程

6、技术中。射流附壁效８５犿以上；射程在５～８５犿之间的产品欠缺。相应是指一股射流以小角度紧靠平板喷出时，射流会贴附于平板流去的现象［３～４］。对于常用微喷头和摇臂式喷头，大射程微喷头具有节水、节能、减少投资、改善喷洒水分布等优点［２］，在全射流微喷头的作用区内，射流一侧有空气所以开发射程５犿以上的大射程微喷头具有研究价进入而另一侧无空气进入，在射流的卷吸作用下，两值。江苏大学应用射流附壁理论开发出犘犡犎系列侧压差不断增大，射流向低压侧偏移并持续附壁，对收稿日期：２００７０６２９国家农业科技成果转化基金资助项目（项目编号：２００

7、６犌犅２犆１０００９８）和江苏省自然科学基金资助项目（项目编号：犅犓２００７７０６）李红江苏大学流体机械工程技术研究中心研究员，２１２０１３镇江市刘孟江苏大学流体机械工程技术研究中心硕士生杨炎财江苏大学流体机械工程技术研究中心硕士生郑颖江苏大学流体机械工程技术研究中心硕士生４２农业机械学报２００８年作用区侧壁产生冲击，射流的动量发生变化。动量的变化可用附壁点模型计算，图１为射流附壁点模型示意图［４］。图２全射流微图３射流元件喷头示意图结构示意图犉犻犵．２犛狋狉狌犮狋狌狉犲狅犳犉犻犵．３犛狋狉狌犮狋狌狉犲狅犳图１附壁点模型示意图犿犻

8、犮狉狅犳犾狌犻犱犻犮狊狆狉犻狀犽犾犲狉犳犾狌犻犱犻犮犮狅犿狆狅狀犲狀狋犉犻犵．１犕狅犱犲犾狅犳狑犪犾犾犪狋狋犪犮犺犿犲狀狋狆狅犻狀狋１．空心轴２．下四氟垫圈假设射流的动量保持不变，射流中心线流线保３．上四氟垫圈４．轴套５．喷体６．射流元件持喷出时