霧化顆粒的平均直徑是霧化質(zhì)量的一個(gè)主要指標(biāo),因此,對(duì)霧化的研究,大量工作是研究平均直徑與各因素之間的關(guān)系,以探討改善霧化質(zhì)量的途徑和方法。不同因素對(duì)霧化顆粒平均直徑的影響如下。1、油溫的影響 改變油溫可以改變油的黏度和表面張力,即提高油溫可以顯著地降低油的黏度;表面張力也有所減小,但變化不大。減低油的黏度可以改善霧化質(zhì)量。例如,在燃燒高黏度重油時(shí),不容易達(dá)到好的霧化質(zhì)量,只有將重油預(yù)熱到較高的溫度,即將其黏度降低,霧化質(zhì)量則可隨之得到改善,而且霧化劑的噴出速度越小,黏度的影響越顯著。因此,在生產(chǎn)中為了改善霧化質(zhì)量,可用提高油溫的辦法降低重油黏度。為了達(dá)到良好的霧化,可根據(jù)黏度和溫度的關(guān)系,將油加熱到一定溫度。油溫也影響表面張力。油溫升高,表面張力也有所減小。但是,表面張力對(duì)霧化質(zhì)量的影響還不清楚,在聲場(chǎng)中可以認(rèn)為,由于各種油的表面張力相差不大,在實(shí)際工作條件下(例如油溫變化時(shí))表面張力變化很小,所以可以不去考慮表面張力對(duì)霧化質(zhì)量的影響。2、霧化劑壓力和流量的影響 提高霧化劑的壓力時(shí),霧化劑的噴出速度將增加。此時(shí),如果保持霧化劑的噴口斷面積不變,則霧化劑的流量將增加;如果要保持霧化劑消耗量不變,則應(yīng)該相應(yīng)的減小五虎將噴口斷面積。由于當(dāng)調(diào)節(jié)油燒嘴時(shí),油的流量或噴出速度也可以變化,所以應(yīng)該討論霧化劑和油流股的相對(duì)速度和霧化劑單位耗量對(duì)霧化質(zhì)量的影響。霧化劑相對(duì)速度對(duì)顆粒平均直徑的影響是較大的。相對(duì)速度越大,霧化后顆粒平均直徑越小,而且在高速度范圍內(nèi)影響更明顯。所以,高壓油燒嘴的霧化質(zhì)量一般要比低壓好一些。不論那種油燒嘴,提高霧化劑壓力(例如在低壓燒嘴上提高空氣的壓力)均可使霧化質(zhì)量得到改善。霧化劑單位耗量對(duì)顆粒直徑有重要作用。在低壓燒嘴中,由于霧化劑的流速不大,一般不超過(guò)100m/s,所以需要較多的霧化劑。當(dāng)霧化劑耗量太?。ㄐ∮谌紵諝庑枰康?5%~30%)時(shí),霧化質(zhì)量嚴(yán)重變壞。在高壓油燒嘴中,由于霧化劑速度很大,霧化劑單位耗量可以小些,一般為燃燒空氣需要量的10%左右,且過(guò)大的消耗對(duì)改善霧化的效果不顯著。3、油壓的影響 油壓決定著油的流出速度。當(dāng)噴口斷面一定時(shí),油的流量將隨著油壓的增加而增加,如果要保持油的流量一定,當(dāng)油壓增加時(shí),應(yīng)減小油噴口斷面。采用氣體作霧化劑的燒嘴,油壓不宜太高。特別是對(duì)于低壓無(wú)哈的油燒嘴,油壓過(guò)高,油流股的速度太快,油流股會(huì)穿過(guò)霧化劑流股,使油得不到良好的霧化。在某些生產(chǎn)的爐子上可以看到,油壓高時(shí),油火焰中會(huì)有一條“黑線”,即說(shuō)明霧化不好。所以低壓油燒嘴的油壓一般均較低,有的低到100kp?以下,甚至用50kp?的油壓。對(duì)于高壓霧化的油燒嘴,除了上述原因油壓不宜太高外,另一方面要考慮高壓霧化劑在和油流股相遇時(shí)(主要是對(duì)于內(nèi)混式燒嘴)霧化劑的反壓力的大小,油壓應(yīng)高于該反壓力,否則油會(huì)被霧化劑“封住”而噴不出來(lái)。所以高壓內(nèi)混式比外混式油壓要高,有時(shí)要接近于霧化劑壓力。對(duì)于油壓(機(jī)械)霧化燒嘴,情況與上述不同,它是靠油流股本身的脈動(dòng)而實(shí)現(xiàn)霧化的。因此,油流股的速度越大越好。這就要求高的油壓,一般都在2000kp?左右或更高。油壓越高,越可能達(dá)到好的霧化質(zhì)量。在生產(chǎn)中,在生產(chǎn)中,油壓的提高收到油泵及管路性能的限制。4、油燒嘴結(jié)構(gòu)的影響 油燒嘴的結(jié)構(gòu)對(duì)霧化質(zhì)量影響很大。在燒嘴結(jié)構(gòu)中,影響霧化質(zhì)量的主要結(jié)構(gòu)尺寸是:霧化劑的出口斷面;油出口斷面;霧化劑與油流股的交角;霧化劑的旋轉(zhuǎn)角度;油的旋轉(zhuǎn)角度;霧化劑與油相遇的位置;霧化劑或油的出口孔數(shù);各孔的形狀以及它們之間的相對(duì)位置等。這些因素都影響著霧化劑對(duì)油流股單位表面上作用力的大小、作用面積和作用時(shí)間,因而影響顆粒平均直徑,同時(shí)也影響油霧的張角和油流股斷面上油粒的分布。這些因素的影響是復(fù)雜的,以致目前還不能在生產(chǎn)中對(duì)其進(jìn)行定量計(jì)算,但在設(shè)計(jì)和制造油燒嘴時(shí),多是從上述因素著手來(lái)改善霧化質(zhì)量。此外,燒嘴的調(diào)節(jié)方法也影響在調(diào)節(jié)范圍內(nèi)的霧化質(zhì)量。一般來(lái)說(shuō),為了減小顆粒平均直徑,改善霧化質(zhì)量,可以采用減小霧化劑和有的出口斷面,適當(dāng)增加霧化劑與油的交角,造成流股的旋轉(zhuǎn),分級(jí)霧化,多孔流出,內(nèi)部混合等措施。當(dāng)然,采用這些措施要有其他條件相配合。例如,油或霧化劑噴口減小時(shí),則為了保證一定流量,要求提高壓力。油孔過(guò)小容易堵塞,霧化劑旋轉(zhuǎn)度過(guò)大會(huì)與油流股分離,反而霧化不好,等等。某些措施會(huì)使油燒嘴的結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜,制造困難。總之,油燒嘴的結(jié)構(gòu)要根據(jù)具體條件參考已有的實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。