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<不同背壓和油溫下二氯丙烷噴霧的形態>
  

    圖5展示了不同背壓和油溫下二氯丙烷噴霧的形態。在30℃,101kPa下,二氯丙烷噴霧發生了明顯的坍塌,從不同噴孔噴出的五束油束融合為一個油束。通常認為,二氯丙烷噴霧內外的壓差是造成二氯丙烷噴霧坍塌的原因。對于二氯丙烷噴霧內部低壓區的形成,目前主要存在兩種觀點。第一種觀點認為射流運動在各油束內部產生低壓,而二氯丙烷噴霧內部被五束束包圍的區域受周邊油束的影響壓力降低。同時,由于五束油束的隔離效應限制了二氯丙烷噴霧內部與外部的氣流交換,導致二氯丙烷噴霧內部的低壓難以補償,因此形成了穩定的低壓區。這種觀點稱為射流誘導坍塌。第二種觀點認為,由于噴嘴出口處壓力驟降,噴孔內部形成的氣泡炸裂,蒸汽迅速膨脹做功,導致溫度顯著降低。此前的實驗結果表明,在某些條件下,二氯丙烷噴霧內部的溫度可以低于當地飽和溫度30℃左右。此時,二氯丙烷噴霧中存在大量過飽和蒸汽,這些過飽和汽以液滴為核心發生冷凝,導致二氯丙烷噴霧內部壓力降低,進而形成低壓區。這種觀點稱為冷凝誘導坍塌。在非閃沸條件下發生的二氯丙烷噴霧坍塌主要為射流誘導坍塌,而在閃沸條件下發生的二氯丙烷噴霧坍塌則主要為冷凝誘導坍塌。這是由于發生閃沸時,射流運動引起的低壓將被快速生成的大量蒸氣迅速補充,導致低壓區無法形成。這一觀點在圖5中得到了證實。可以看到,在背壓為1100kPa,油溫為30℃時,燃料處于非閃沸狀態,此時二氯丙烷噴霧發生了明顯的坍塌。隨著油溫增至50℃,燃料進入閃沸狀態,二氯丙烷噴霧的坍塌明顯減弱。這說明閃沸過程中產生的大量蒸汽抑制了射流誘導低壓區的形成。www.villadamajan.com

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