ИССЛЕДОВАНИЕ ЛАЗЕРНЫМ ВРЕМЯПРОЛЁТНЫМ МЕТОДОМ ОСОБЕННОСТЕЙ РАБОТЫ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ФОРСУНОК В ШИРОКОМ ДИАПАЗОНЕ НАПОРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
А.С. Лебедев1, А.Г. Савицкий1, А.С. Северин1, В.М. Дулин1, С.В. Скрябиков2, А.В. Вишев3
1Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
anatolylebedev1994@gmail.com
2ООО «Сигма-Про», Новосибирск, Россия
komdir@polis-instruments.ru
3Опытное конструкторское бюро «Мотор», ПАО «ОДК-УМПО», Уфа, Россия
vishevmotor@yandex.ru
Ключевые слова: спрей, пневматическая форсунка, оптические методы исследования потоков, анализ задержки порядков рассеяния сферической капли, time-shift
Страницы: 103-113
Аннотация
Апробирован лазерный времяпролётный метод для регистрации скоростей и размеров капель в широком диапазоне напорных характеристик пневматических форсунок. Нахождение размеров основано на высокоскоростной регистрации задержки порядков рассеяния при пересечении каплей лазерного луча. Определение скоростей осуществляется по времени пролёта капель между двумя лазерными лучами. В качестве примера рассмотрены две форсунки с соосной подачей жидкости и под углом к воздушному потоку. Особенностью режима таких форсунок является требование высокого напора воздушного потока относительно напора распыливаемой жидкости. Определялись особенности работы пневматических форсунок различной конфигурации при распыливании жидкости в условиях низкого воздушного напора. Регистрация параметров капель проводилась с помощью прибора SpraySpy® (AOM-Systems GmbH), предназначенного для измерений в условиях низкого напора, когда качество распыливания неоптимально из-за присутствия в потоке как низкоинерционных капель малого размера, так и высокоинерционных капель большого размера. Установлено, что прибор позволяет одновременно регистрировать сферические капли размером от 5 до 200 мкм при скоростях от 2 до 120 м/с. Наибольший разброс капель по размерам и скоростям наблюдался при подаче жидкости в воздушный поток под углом. Методом визуализации в контровом свете выявлена струйная структура факела распыла исследуемых форсунок.
DOI: 10.15372/AUT20250310 |
