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雾炮机降尘机理的雾化机理及降尘机理

根据分析雾化机理和降尘理论，对于大粒径粉尘颗粒，一次雾化后的雾滴便可以有效地降低粉尘颗粒的存在，而对于微小颗粒，尤其是对我们的健康影响最为严重的呼吸性粉尘颗粒，车载式雾炮机为了提高降尘效率需要采用二次雾化机理。本课题研究设计的牵引式喷雾灭尘装备适用于长距离、大空间、多用途的作业场，要求雾滴具有粒径细小、喷洒均匀并且具有一定的碰撞能力，故采用二次雾化机理。在液滴的整个雾化过程中存在射流破碎、薄膜破碎，二次雾化三种形态的变化，我们称此雾化为风送式喷雾原理。
雾化过程是在压力式雾化器和送风系统的共同作用下实现的。雾化系统原理为水流在一定压力下高速进入雾化器，通过雾化器的旋转芯片，实现水流的旋转破碎，水流呈螺线状向外甩出，实现第一次雾化。雾化系统装有风机和送风管道，在初次雾化的同时启动风机，经过送风管道将风能作用在初次雾化后的水滴中，在风能作用下加快不稳定状态下的水滴在空气振动干扰下实现二次雾化，这样可以增大喷雾分布面积，更好地达到降尘的目的。同时空气的动力将会增强雾滴的碰撞能力。
喷雾降尘机理

发电式雾炮机喷雾除尘过程实质上就是雾化后液滴与漂浮的粉尘颗粒在外力作用下相结合的过程。当粉尘在风力的吹动下向水雾移动时，粉尘将在距雾滴一定范围内开始做旋转运动，质量较大、颗粒较大的尘粒会在惯性作用下脱离流线，向雾粒方向运动。通常状况下的喷雾除尘可以被归为以下五类：
拦截：在不考虑粉尘质量只考虑体积的情况下，粉尘将会与风流保持同步，当粉尘几何中心的距离相比粉尘半径较小时，雾滴便会与粉尘发生碰撞且凝聚在一起，粉尘便被拦截了下来。
扩散捕集：对细微粉尘颗粒而言，当细微粉尘的颗粒围绕着液滴产生运动时，在布朗的扩散作用下，而使得粉尘颗粒的运动轨迹与气流的流线不一致，从而导致沉积被水雾滴捕集。
重力沉降：随着喷雾时间的延长，空气的湿度将会增加，此时粉尘颗粒被水雾湿润重力增大，当大于空气的浮力时自然而然沉降到地面上，称为重力沉降。
惰性凝结：当湿润之后的粉尘颗粒相接触时，由于表面附着力的增强，将会发生多个粉尘粘附在一起的效果，部分粘附的粉尘将会沉降，剩余部分会继续与-粉尘进行粘附，最后沉降，称为惰性凝结。
惯性碰撞：粉尘在运动中与雾滴发生碰撞时，会发生绕行的动作。质量小的粉尘将在碰撞后会自动改变运动方向，而质量重且体积大的粒子由于惯性力的作用，无法偏离原有的运动方向，此时，这种质量较大的粉尘将会被雾滴捕获。固定式除尘雾炮机粉尘颗粒的质量与雾滴捕获粉尘颗粒的几率之间存在一定的关系，质量越大则粉尘颗粒被捕获的几率也会随之增大。而以下的三点因素将决定了惯性碰撞的效率：
第一、由雷诺系数变化引起的在雾滴周围的气流速度变化。
第二、粉尘自身的运动特性，物理特性，以及粉尘受到的外力作用特性。
第三、粒子对捕集体的附着，当雷诺数高于某一固定值时气体流线的分离点与捕集体之间的距离便会拉近。此时，由于粒子的惯性值也由流线的扩展而变得越来越大，从而捕集率也在不断提高。当雷诺数低于某一固定值时，气体流线的分离点与捕集体之间的距离便会变远，此时气体将会处于上游较远处。
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