喷枪的防堵设计,对于一般高粘流体,内混喷枪会频繁堵塞。由于在混合室内强烈掺混,气孔液空均容易堵塞。所以设计时主要考虑气动外混式喷枪。液路流道要尽量简单,不要出现液小孔或者强旋流等增大压损的结构。利用音速气体在喷枪出口处和废液发生撞击,形成高效雾化。
接下来简单介绍下喷枪的孔径设计,以内混式喷枪为例,喷枪的液路一般采用经典公式: 在进行系统设计时,内混式喷枪一般的压损较小,在马赫数小于0.3时,气体也可以近似的当作不可压缩流体来处理。
外混式喷枪设计时,液体流道不用过多设计,只要让他的压损尽量小就可以。在气孔设计是,气体的速度越大越好。一般我们设计为音速。 废液的成分非常复杂,通常情况下为两三种或多种物质的混合物,里面包含有杂质、胶体等物质,物性状态也是千差万别。
由于废液状态复杂,因此应根据不同的废液状态有针对性的设计废液喷枪。影响喷枪设计的物性参数主要有以下几个方面:
1. 牛顿流体:牛顿流体是指剪切应力和剪切速率成线性关系。物性参数较稳定,喷枪设计时仅需考虑粘度因素;
2. 非牛顿流体:非牛顿流体是指剪切应力和剪切速率成非线性关系。物性参数较复杂,非牛顿流体具有剪切稠化性和流凝性,喷枪设计时需考虑废液粘度的瞬间变化;
3. 粘度:粘度体现为废液的流动特性,是喷枪设计时需要考虑的首要因素;
4. 结焦特性:高热值废液受热后易结焦,设计时需考虑枪身冷却问题。