中国ノズルネットワークの噴霧ノズル技術の発展とは？

中国ノズルネットワークの噴霧ノズル技術の発展とは

微粒化技術は、輸送、農業生産、人々の日常生活など、ほぼすべての産業分野をカバーしており、さまざまな種類の燃料（気体、液体、固体燃料の燃焼、触媒燃焼造粒、食品などの産業における微粒化技術）をカバーしています。加工、粉体塗装、農薬散布なども応用範囲が広く、液体燃料の微粒化技術を簡単に紹介する。

液体の微粒化メカニズムの理論

いわゆる液体霧化とは、外部エネルギーの作用下でのガス環境における液体ミストまたはその他の小さな霧の滴の物理的プロセスを指します。その微粒化メカニズムについては、空力干渉説、圧力衝撃説、乱流説、空気擾乱説、境界条件突然変異説など、多くの説明がありましたが、簡単に紹介すると次のようになります。

1. 乱流擾乱理論

乱流理論によれば、ジェット噴霧プロセスはノズル内で発生し、流体自体の乱流が重要な役割を果たす可能性があります。また、乱流パイプ流として移動するノズル内の流体の半径方向部分速度は、ノズル出口ですぐに乱れを引き起こし、結果として微粒化すると考えられています。

2. 圧力振動理論

液体供給システムの圧力振動が微粒化プロセスに一定の影響を与えることが観察された。一般的な噴射系に圧力振動が存在することから、微粒化には圧力振動が重要な役割を果たしていると考えられます。

3. 空力干渉理論

キャッスルマンは空力干渉理論を提唱しました。彼は、ジェットと周囲のガスとの間の空気力学的干渉が、ジェットの表面に不安定な変動を引き起こしたと信じていました。速度の増加に伴い、不安定な波の表面の長さがミクロン単位まで短くなり、ジェットはミストに分散されます。

4. 境界条件の急激な変化理論

境界条件急変理論では、液体の境界条件（内部応力）がノズル出口で変化すると考えられています。または、層流噴流の突出がノズル壁の制約を失い、断面内の速度分布が急激に変化し、微粒化が発生します。

5. 空気擾乱論

乱流説とは逆に、噴射系のキャビテーションによる大振幅の圧力乱れが微粒化の原因であるとする空気擾乱説があります。