為了建立礦用X旋流壓力噴嘴霧滴速度的預(yù)測(cè)模型,基于自行設(shè)計(jì)的噴霧試驗(yàn)平臺(tái),應(yīng)用正交試驗(yàn)方法,得出了噴嘴霧滴速度與各影響因素之間的作用規(guī)律,并在此基礎(chǔ)上,采用多元非線性回歸法建立了噴嘴霧滴速度的預(yù)測(cè)數(shù)學(xué)模型。結(jié)果表明:霧滴速度隨著供水壓力的增大而增大,隨著軸向距離和出口直徑的增大而減小;3個(gè)因素對(duì)霧滴速度影響的主次順序?yàn)檩S向距離>出口直徑>供水壓力。多元非線性回歸數(shù)學(xué)模型擬合值和試驗(yàn)值基本相吻合,平均相對(duì)誤差為13.87%,可以用于X型旋流壓力噴嘴霧滴速度的理論計(jì)算。 

【文章來源】：礦業(yè)研究與開發(fā). 2020,40(08)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

試驗(yàn)所用X旋流壓力噴嘴

圖1 試驗(yàn)所用X旋流壓力噴嘴噴嘴霧化特性試驗(yàn)平臺(tái)由水泵、水箱、控制柜、PIV系統(tǒng)、變頻調(diào)節(jié)器、智能電磁流量計(jì)、數(shù)字式壓力表及相關(guān)管道和閥門等組成，見圖2。水泵輸出水壓由變頻調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)節(jié)，供水壓力由數(shù)字式壓力表測(cè)量和顯示，智能電磁流量計(jì)測(cè)量水壓，PIV系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)噴霧場(chǎng)霧滴速度分布測(cè)定。

從圖3可以發(fā)現(xiàn)，3個(gè)因素中軸向距離S的極差最大，說明軸向距離是影響霧滴速度最重要的因素；3個(gè)因素對(duì)霧滴速度影響的主次順序依次為S>D>P。從圖3(a）可以看出，隨著軸向距離的增大，霧滴速度逐漸減小，這主要是由于霧滴在運(yùn)動(dòng)過程中受空氣阻力的作用，導(dǎo)致霧滴速度沿噴嘴軸線方向不斷減小。從文獻(xiàn)[16]噴嘴流量試驗(yàn)結(jié)果可知，隨著出口直徑的增大，噴嘴流量不斷增加，但其流量系數(shù)卻不斷減小，因此導(dǎo)致噴嘴出口流體的速度相對(duì)減小。而且，從霧化角試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，出口直徑增大的同時(shí)，霧流的霧化角整體呈增大趨勢(shì)，霧流較為分散，所以其下游霧滴速度衰減較為劇烈，從而進(jìn)一步減小了霧滴速度，如圖3(b）所示。由圖3(c）可以看出霧滴速度隨著供水壓力的增加而不斷增大，但增幅不斷減小，當(dāng)供水壓力達(dá)到5.0 MPa后，繼續(xù)提高供水壓力，霧滴速度增加不明顯。隨著供水壓力的增加，霧滴出口動(dòng)能變大，導(dǎo)致霧滴速度增大。3 數(shù)學(xué)模型建立

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中國煤礦粉塵危害防治技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J]. 李德文,隋金君,劉國慶,趙政.  礦業(yè)安全與環(huán)保. 2019(06)
[2]旋流芯式噴嘴噴霧降塵數(shù)值模擬與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用[J]. 陳琛,郭增樂,白淑敏.  煤礦安全. 2019(05)
[3]風(fēng)送式遠(yuǎn)程噴霧霧滴擴(kuò)散沉降分布規(guī)律研究[J]. 張小濤.  礦業(yè)安全與環(huán)保. 2019(01)
[4]內(nèi)混式空氣霧化噴嘴內(nèi)部流動(dòng)狀況對(duì)噴霧效果的影響[J]. 張奎,劉榮華,王鵬飛,王健,石佚捷,裴葉.  采礦技術(shù). 2019(01)
[5]出口直徑對(duì)內(nèi)混式空氣霧化噴嘴霧化特性及降塵性能的影響[J]. 王鵬飛,譚烜昊,劉榮華,王海橋,李泳俊,田暢.  煤炭學(xué)報(bào). 2018(10)
[6]全尾砂膠結(jié)充填體強(qiáng)度多元非線性回歸分析[J]. 曹立梅.  煤礦安全. 2018(05)
[7]X旋流壓力噴嘴霧化錐角實(shí)驗(yàn)研究[J]. 易波波,劉榮華,王鵬飛,茍尚旭,譚烜昊,張奎.  采礦技術(shù). 2018(01)
[8]煤礦井下氣水噴霧霧化特性實(shí)驗(yàn)研究[J]. 王鵬飛,劉榮華,王海橋,陳世強(qiáng),譚煊昊,茍尚旭.  煤炭學(xué)報(bào). 2017(05)
[9]噴霧壓力影響采煤機(jī)外噴霧噴嘴霧化特性變化規(guī)律[J]. 聶文,彭慧天,晉虎,劉陽昊,魏文樂.  中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(01)
[10]煤礦粉塵的危害與防塵措施分析[J]. 呂建峰,袁翼統(tǒng),鐘衛(wèi).  科技資訊. 2016(28)

博士論文
[1]煤礦綜掘工作面泡沫—水霧一體化降塵技術(shù)及應(yīng)用研究[D]. 王慶國.中國礦業(yè)大學(xué) 2018



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