张金泉 张义 牛鹏宇

摘 要：喷射器是以小型汽油机和同轴高速离心风机为动力源，产生低压气动力喷射粉末的装置。利用实验测量与经验公式预测相结合的方法，对喷射管不同管长改变时的喷射性能进行分析研究，结果表明：渐缩型喷射管管长的变化对喷射器喷射性能影响很小，在本文动力源给定的前提下，管长在1290mm时相对较好。

关键词：喷射器；管长；实验研究

1 管型设计

喷射管管型见图1

图1 渐缩型喷射管示意图

气流入口直径D=104mm、粉颗粒入口直径dr=26mm、出口直径为d2=64mm，本文随机选择喷射管长度为1090mm、1290mm、1490mm进行研究。

2 实验模型建立

2.1 实验工作系统

图2 实验工作系统图

如图2所示，工作系统主要由低压喷射器、风速仪组成。气粉流速度由风速仪直接测量，为气粉流整体射流研究提供依据。

2.2 实验流程

调试实验平台。对喷射器样机进行调试，检查各部件、管路，保证其正常工作。分别更换不同管长的喷射管，观察不同管长喷射管喷射时的气粉流扩散角和速度变化趋势，对远程流场利用风速仪直接测量。根据实验结果验证不同管长渐缩型喷射管的喷射性能。

（a）1090mm管长喷射扩散角 （b）1290mm管长喷射扩散角

（c）1490mm管长喷射扩散角

图3 不同管长喷射管扩散角

3 结果分析

3.1 扩散角对比分析

将两种不同管型扩散角进行测量后，绘制表1。

表1 不同管长扩散角

1090 1290 1490

实验值（°） 19.15 19.28 19.19

由表1可知，三种不同管长喷射管的喷射扩散角很接近。

3.2 近口流场速度分析

近口流场速度以中心射流轴线速度的研究最有价值。……