8.6.1  试验云雾浓度检测装置

8.6.1  试验云雾浓度检测装置

燃料云雾形成和浓度检测装置实物如图8-25所示,其与空气压力泵相连。空气压力泵是燃料云雾产生方法的气体动能来源。燃料云雾产生是通过气固输送管段、半球形多孔喷头协作完成。该方法产生的燃料云雾雾化效果更好,可以形成更细小的颗粒和喷雾张角,瞬态实现了与20L球形透明罐的空间结构匹配。

燃料云雾形成和浓度检测装置包括双频超声浓度检测微系统、高速摄像仪、20L球形透明罐、喷嘴、电磁阀、数据处理计算机、触发控制系统、脉冲驱动装置等。电磁阀用于控制固体喷雾时长,气固输送管是气体携带固体流动的通道。20L球形透明罐是实现固体和气体混合的腔体,铝粉放置在储料室中,空气压力泵将铝粉通过喷嘴将铝粉在20L球形透明罐中实现雾化。

图8-25 燃料云雾形成和浓度检测装置实物图(彩图见附录)

(1)20L球形透明罐。如图8-26所示,20L球形透明罐体为球体结构,内径为336mm。在罐体两侧对称装有半球形喷雾系统,罐体球腔内中心对称均匀布置了2对双频超声传感器,罐体底部设有直径为20mm的排气及排液孔。

图8-26 20 L球形透明罐

(2)喷嘴。如图8-27所示,半球形喷嘴通过在径向90°弧区间等分为9份,等分夹角j=10°;半球周从圆心至半径共划分9层,各层依次按周向角度j=0°、90°、45°、22.5°、15.6°、13.3°、10.5°、9.4°、9.4°等分进行开孔。为了减小径向气动湍流强度,j≥60°的孔径以1mm开孔,其余周向j<60°的孔径以1.5mm开孔,孔数一共为189个。

图8-27 喷嘴

(a)半球形喷头;(b)开孔方案示意图