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噴嘴選型基本要素

單流體噴嘴

噴霧類型

具有不同結(jié)構(gòu)的噴嘴可以產(chǎn)生不同的噴霧類型。

扇形  液柱流型  實心錐型  空心錐型

噴霧角度

噴霧角度是指噴口處由噴霧形成的張角。對于某一款特定的噴嘴，噴霧角度是一個選型的基本參數(shù)。噴霧角度由噴嘴結(jié)構(gòu)，流量，壓力，液體粘度等決定。

美泰噴霧的單流體噴嘴全部能夠保證噴霧流量、噴霧角度和射角的精確度。噴霧流量和噴霧角度是針對扇形、實心錐形和空心錐形噴嘴而言，噴霧流量和射角的確保是針對液柱流型噴嘴而言。

流量

流量和壓力直接相關(guān)，壓力越大，流量越大。壓力和流量的一般對應(yīng)關(guān)系如下面所示：

 其中，Q=流量（單位：加侖/分鐘，升/分鐘），P=液體壓力（單位：PSI，Bar），n=流量指數(shù)。

流量分布

流量分布是指在某一噴霧覆蓋寬度上的流量分布。

噴霧粒徑大小

在許多應(yīng)用領(lǐng)域中，噴霧顆粒大小是一項非常重要的因素。比如氣體洗滌，要求噴霧顆粒的表面積越大越好，這就意味著噴霧粒徑要盡可能地小。在某些其它應(yīng)用中，則要求大顆粒。噴霧粒徑大小一般用微米（µm）表示，1µm=0.001mm。

一般來說：

大粒徑：實心錐型噴嘴

小到中等的粒徑：空心錐型噴嘴

非常小的粒徑：空氣霧化噴嘴

一些常見的重要的粒徑指標(biāo)如下面所列：

- Dv0，5 -體積中位數(shù)直徑（Volume Median Diameter ，VMD）

50% 的噴霧體積是由粒徑小于VMD的值顆粒構(gòu)成的， 50% 的噴霧體積是由粒徑大于VMD的值顆粒構(gòu)成的

- Dv0，9 - 90% 體積直徑

90% 的噴霧顆粒的粒徑小于Dv0，9的值

- D32- 邵氏平均值（Sauter Mean Diameter ，SMD）

邵氏平均值是通過噴霧表面積來測算噴霧顆粒的大小，也叫體積-面積比。SMD是所有噴霧顆粒的體積-面積比的加權(quán)平均值。

- Dn0，5 – 數(shù)目中位數(shù)直徑（Number Median Diameter ，NMD）

在所有的噴霧顆粒中，有半數(shù)的顆粒，其粒徑小于Dn0，5，而另外半數(shù)的顆粒粒徑大于Dn0，5。

雙流體噴嘴/空氣霧化噴嘴

雙流體噴嘴是由高速氣體和液體相互作用產(chǎn)生霧化。壓縮空氣是最常用的霧化氣體，某些時候蒸汽或者其它氣體也可以被采用。雙流體噴嘴有眾多各異的結(jié)構(gòu)設(shè)計，但是按照氣液混合位置的不同，可以分為內(nèi)部混合和外部混合兩種大類。

內(nèi)部混合雙流體噴嘴

內(nèi)混噴嘴

氣體和液體在噴嘴內(nèi)部混合以產(chǎn)生完全霧化的噴霧，如右圖所示。液體和氣流不是完全獨立的，氣流的變化會影響液流。這種類型的噴嘴比外混噴嘴的耗氣量更低，對較高粘度的液體霧化效果也更好。

外混噴嘴

氣體和液體在噴嘴外部混合，如右圖所示。高速的氣流與低速的液體產(chǎn)生強烈的摩擦，將液體撕裂成小顆粒，形成具有較高噴射速度的噴霧。由于是外部混合結(jié)構(gòu)，氣流和液流可以被單獨控制，對高粘度液體和懸浮磨料可以有效噴霧。

影響噴嘴選擇和性能的因素

黏度

絕對(動態(tài))黏度是指液體在流動的過程中，抵抗變形或者抵抗分子重排的一種特性。液體黏度是影響噴霧形狀形成的主要因素，它在較小程度上也影響流量。相對于水而言， 高黏度的液體產(chǎn)生噴霧所需的下限壓力比較高，同時產(chǎn)生的噴霧角度比較小。非水流體黏度對噴嘴性能的影響見下表。

比重

比重是一定體積的液體與相同體積的水的質(zhì)量之比。在噴霧應(yīng)用中，液體（水除外）比重主要影響噴嘴流量。本目錄中所列的數(shù)據(jù)均以水為基準(zhǔn)測定，當(dāng)應(yīng)用于水以外的液體時，需要用以下公式加以校正。

在不同的壓力下，噴嘴噴射角度會有不同的變化

噴嘴在不同的壓力下，角度會產(chǎn)生變化， 在壓力低時， 角度會變小， 沖擊清洗力度也相對變小， 在壓力逐漸增大時，噴射角度會逐漸加大， 沖擊清洗力也會逐漸加大， 不同的材質(zhì)有不同的壓力承受力，所以一般噴嘴均會要求在標(biāo)準(zhǔn)壓力下使用。當(dāng)噴嘴磨損時，一方面會改變噴嘴的流量，同時也會影響其標(biāo)準(zhǔn)的噴射角度，流量增大，壓力會減小，角度也會相應(yīng)減小。 磨損的噴口會改變噴射方向，使用效率大打折扣。

表面張力

液體往往以最小表面積的形式呈現(xiàn)。在這點上，其表面就像張力下的一層膜。液體表面的任一部分都對臨近部分或與它相接觸的其它物體施加張力。該力的方向位于其表面上， 它的單位長度的數(shù)值即為表面張力。水的表面張力在21℃(70F)時為73達(dá)因/厘米。表面張力主要影響最小工作壓力，噴射角度和液滴尺寸。表面張力的性質(zhì)在低工作壓力狀態(tài)下比較明顯。 較高的表面張力減小噴射角度，對空心錐形和平面扇形噴霧噴嘴而言影響尤甚。低表面張力允許噴嘴在低壓時工作。見下列一覽表關(guān)于表面張力對噴嘴工作性能的一般影響。

溫度

該目錄中所給子的數(shù)值以21℃(70F)時噴水為基礎(chǔ)。 雖然液體溫度改變不影響噴嘴的噴霧性能。但它常影響?zhàn)ざ?、表面張力和比重?/span>這些卻又影響噴嘴的性能。溫度改変時對噴嘴性能的影響見下列簡表。

磨損

噴嘴磨損主要表現(xiàn)為噴嘴流量的增加，并伴隨噴霧形狀的異常。如具有橢圓形噴孔的扁平扇形噴嘴磨損后，噴霧形狀會變窄，噴嘴流量的增加通常伴隨著系統(tǒng)壓力的降低，使用容積式泵的系統(tǒng)尤甚。

噴霧性能概述總結(jié)

下表列舉了影響噴嘴性能的各個因素。然而，噴嘴的類型，大小各異，影響因素可因某一特定用途而異。例如，在空心錐噴嘴的例子中，增加液體溫度降低了比重，因而增加了流量，與之同時，它又降低了粘度從而減少了流量。