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课题原理
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液体雾化的过程实际上就是大片的液体变成小液滴的过程。一般认为表面张力起到阻止液滴分裂的作用，而雾化过程正是内外力共同作用下，破坏这种阻止作用的过程。
在没有分裂外力的作用时依据参与相态及能量来源可分为单向流和两相流雾化；依据气液两相接触方式可分为交叉流雾化和非交叉流雾化；依据气体的状态可分为低压鼓风雾化和气体辅助雾化；依据液体的状态可分为预膜式雾化和液柱式雾化；依据喷嘴的结构特点可分为无混合室喷嘴雾化和有混合室喷嘴雾化等[2]。4475
气泡雾化的机理是将压缩空气或蒸汽以适当的方式注入到介质中，并使两者在喷嘴混合室内形成稳定的气泡两相流动；在喷嘴出口处，由于气泡对液体的挤压和剪切作用使液体以包含大量微小气泡的液丝或液线的形式喷出；在离开喷口极短的距离内，由于气泡内外压差的剧烈变化，而促使气泡急剧膨胀直至破裂，同时将包裹在其周围的液膜进一步破碎，形成更加细微的颗粒群。造成气泡雾化的原因一个是高速气流在喷嘴出口处对液体强烈的剪切和撕裂作用，另一个就是出口下游液体颗粒所包裹的气泡“爆炸”所造成的二次雾化，多种因素的组合使气泡雾化获得雾滴的SMD<40pm，从而达到喷涂均匀的目的[4]。
在液体雾化技术的发展过程中，人们逐渐认识到充分利用气液两相的能量来实现雾化是非常有利的，这类雾化的过程基本相似，分为初次破碎和二次破碎两个阶段[3]。初次破碎过程是指液体刚开始破碎的阶段，发生在气液交界面上，主要由气液交界面上不稳定波的增长和破碎引起，标志是沿连续相液体表面出现了滴状和丝状等小的液体单元，它控制液体块的延伸范围，并提供进一步二次破碎的初始条件。二次破碎是初次破碎产生的液滴在气动力的作用下减速、变形和破碎的过程，标志是液滴在气体中进一步破碎和相互聚合，液滴颗粒的尺寸通常在几微米到几百微米，取决于相对流动状态、初次破碎碎片的尺寸和形状等。他直接影响到最终雾化液滴的尺寸分布。
喷嘴前后的压力差是雾化过程的重要参数。影响相对速度的大小，相对速度越大，雾化过程进行的越快，雾化液滴尺寸也越细。工业上常见的气动式雾化喷嘴正是根据这个规律而发展起来的高效雾化装置。
2.2 雾化分类及其特性
（1） 机械雾化。机械雾化主要是靠液体在压差作用下产生的高速射流使自身雾化, 因此喷嘴可分为直射式喷嘴、离心式喷嘴和旋转式喷嘴。直射式雾化和离心式雾化可统称为压力雾化。直射式喷嘴主要依靠水的喷射达到雾化的目的, 水压要求比较高, 而且喷孔直径越大雾化效果越粗, 故喷孔直径不能太大, 流量调节范围比较小。离心式喷嘴是利用高压水经旋流装置产生的离心力产生液膜,被空气破碎而雾化。离心式雾化的效果优于直射式雾化, 但是它同样需要较高的供水压力, 因此应用条件有所限制。旋转式喷嘴大体上分为旋转体型和旋转喷口型两大类。旋转体型又分为转杯式和旋盘式。转杯式雾化是将水喷入圆锥形转杯的前端, 借助高速旋转的转杯将转成薄膜, 由离心力喷雾和速度喷雾的综合作用而雾化液体[5]。同理, 旋盘式雾化是依靠高速旋转的圆盘来雾化液体。
（2） 介质雾化。根据雾化方式的不同又分为气动雾化和气泡雾化, 气动雾化喷嘴应用广泛。气动雾化喷嘴依靠一定压力的气体( 压缩空气或蒸汽) 形成高速气流, 使空气与水之间形成很高的相对速度以达到雾化的目的。其优点是可以在较低的水压下获得良好的雾化效果。
（3） 特殊喷嘴雾化。特殊喷嘴一般采用超声波、电磁场、静电作用等原理进行雾化。这类喷嘴虽然在其他一些工业应用中效果良好, 但因煤矿井下环境恶劣所致, 应用较少喷嘴是胶水喷涂最重要的组成部分， 雾化喷嘴的设计就显得尤为重要，雾化喷嘴设计的优劣决定了喷涂机的整体性能。