УДК 621.43.013.4: 53.082.534
В. В. Е в с т и г н е е в, А. В. Е с ь к о в
КОМПЛЕКС ОПТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ
ДИСПЕРСНОГО СОСТАВА СТРУИ
РАСПЫЛЕННОЙ ЖИДКОСТИ
Предложен метод определения дисперсного состава струи распы-
ленной жидкости. Приведены описание комплекса контроля дис-
персности струи топлива, распыленного дизельной форсункой
“Факел-Д”, реализующего предложенный метод, и результаты экс-
периментальных исследований.
Процесс распыления жидкости — oдин из самых распространенных
технических приемов увеличения удельной площади соприкосновения
веществ, находящихся в жидкой фазе, с внешней газообразной средой.
Распыление жидкостей имеет очень широкий спектр применения: в
медицине — аэрозольные ингаляции, распыление дезинфицирующих
составов; в сельском хозяйстве — орошение, внесение химических
препаратов; в химической промышленности — получение мелкодис-
персных порошков, ускорение химических реакций между жидким и
газообразным реагентами; в энергетике — процесс смесеобразования
в реакторах и двигателях внутреннего сгорания (ДВС) [1].
Актуальность предлагаемой темы обусловлена потребностью про-
изводства в автоматизации оперативного определения и контроля
основных параметров дисперсных потоков и необходимостью реше-
ния прикладных задач диагностики дисперсных систем.
На основе разработанного способа [2] создан комплекс автомати-
зированного контроля дисперсного состава струи распыленной жидко-
сти в режиме реального времени. Для разделения капель струи по раз-
мерам применяется воздушный поток, в котором капли струи под воз-
действием аэродинамических сил приобретают дополнительную со-
ставляющую скорости и движутся по траекториям, кривизна которых
определяется их массой и размером.
Полное аналитическое описание движения струи — это чрезвы-
чайно сложная задача, поэтомув целях упрощения математической
постановки задачи о движении капель в условиях камеры измери-
тельного комплекса приняты следующие допущения: температура в
газовом потоке постоянна; масса капли пренебрежимо мала по сравне-
нию с другими действующими силами; различные пульсации в потоке,
например турбулентность, не оказывают возмущающего действия на
поведение частицы; в процессе движения в газовой среде дробления
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2007. № 3 13
