516· 北京科技大学学报 2003年第6期 拟实验装置如图2所示. 随交角的增加而增大.因此，双枪系统的交角应 在光滑平板上制出30°，40°，50°和60°的标准 尽可能取大些，可以使煤粉的混合得更充分，可 角度，射流出口的直径分别采用3,5,7mm.实验 大大改善动力学条件， 装置为气密的，在水流量计及水流稳定后，测量 在射流出口直径和出口动量不变，两射流的 两股自由射流在不同的交角、出口直径和出口动 交角为30°和喷口沿射流方向上的距离为0mm 量比条件下的主变形率， 的条件下，喷口沿垂直于交叉射流方向上的距离 变化时射流主变形率与轴向距离的关系见图4. 光滑平板 该距离越大，主变形率越小.两射流的交角为50° 流量计 的实验结果，与上述情况完全类似.由此可见，交 水源 叉双枪之间的距离要保持适当，过大后交叉射流 供水装置 水箱 的效果会减弱 图2交叉射流模拟实验装置图 6 Fig.2 Schematic diagram of cold modeling experimental apparatus for cross jet 4 出口直径相等的交叉射流在发展过程中的 三个区域可用交叉射流的主变形率P来划分，它 0mm 8mm 的定义如下回： ★ 13 mm 0=6-2 24 mm Do (1) 10 15 20 25 式中，b为距出口x处的汇合流宽度，mm:D,为距 xID 出口x处的自由射流的截面直径，mm:D,为交叉 图4不同间距的交叉射流的主变形率与轴向距离的关 射流的初始截面直径，mm. 系 对于出口尺寸不等的交叉射流，式(1)中的D Fig.4 Plots of vs x/D,for cross jet in different distances 和D,可分别用单个射流的出口直径D和其相应 的距喷口为x处的自由射流的截面直径D代替. 在两射流出口动量不变，改变出口直径使交 2.2结果与分析 叉射流有不同的出口直径比，测得不同交角时主 图3为两射流在不同交角时主变型率的变化 变形率与两射流出口直径比dld的关系，见图5. 情况.实验条件为等出口直径和等出口动量，出 d,和d山，分别表示两射流出口直径在垂直于交角平 面上的投影长度.由图5可知，d/d越大，射流主 口直径3mm,喷口沿射流方向上的距离为0mm, 沿垂直于交叉射流方向上的距离也为0mm.由 变形率越小；当d/d≥3.5后，射流变形及混合与 图可见，交叉射流交角越大，主变形率越大，过渡 交角不再相关，即不随d/d而变化 段越长，两股射流的混合越强烈.交角越大，两股 在两射流出口直径相等(3mm)和30°交角， 射流的惯性冲撞越激烈.同样，变形区的面积也 不同的出口动量比，交叉射流的主变形率与轴向 15 +30° 12 40° ◆30° +50° 40 *60° 0 0 o 20 30 0 2 x/D dld 图3不同交角的交叉射流主变形率与轴向距离的关系 图5不同交角时交叉射流主变形率与直径比的关系 Fig.3 Plots of o vs x/D.of cross jet with different cross cor- Fig.5 Plots of o vs di/d for cross jet in different cross cor- ners ners北 京 科 技 大 学 学 报 年 第 期 拟 实验 装 置 如 图 所 示 〔 在 光 滑 平 板 上 制 出 ， ， 和 的标 准 角度 ， 射 流 出 口 的直 径 分 别 采 用 ， ， 实验 装 置 为气 密 的 ， 在 水 流 量 计 及 水 流 稳 定 后 ， 测 量 两 股 自由射流 在 不 同 的交 角 、 出 口 直 径 和 出 口 动 量 比 条件 下 的主 变 形 率 供水装置 水箱 随 交角 的增加 而 增 大 因 此 ， 双 枪系统 的 交角应 尽 可 能取 大 些 ， 可 以使 煤 粉 的混 合 得 更 充 分 ， 可 大 大 改 善 动 力学 条件 在 射 流 出 口 直 径 和 出 口 动 量 不 变 ， 两射 流 的 交 角 为 和 喷 口 沿 射 流 方 向上 的距 离 为 的条件 下 ， 喷 口 沿 垂 直 于 交叉射 流 方 向上 的距 离 变化 时射 流 主 变 形 率 与轴 向距 离 的关 系 见 图 该距 离越 大 ， 主 变 形 率越 小 两 射流 的交 角为 护 的实验 结果 ， 与上述情 况 完全类 似 由此 可 见 ， 交 叉 双枪 之 间 的距 离要保持 适 当 ， 过大 后 交 叉 射 流 的效 果 会 减 弱 图 交 叉 射流模拟实验装 孟 图 · 认 出 口 直 径 相 等 的 交 叉 射 流 在 发 展 过 程 中 的 三 个 区 域 可 用 交 叉 射 流 的主 变 形 率 尹来 划 分 ， 它 的定 义 如 下 ’司 一 ，口 闷卜 ，卜 曰卜 川 ︸， 哥俐州鉴决 式 中 ， 为距 出 口 处 的汇 合 流 宽度 ， 及 为距 出 口 处 的 自由射 流 的截 面 直 径 ， 马 为 交叉 射 流 的初 始 截 面 直 径 ， 对 于 出 口 尺 寸 不等 的交 叉射 流 ， 式 中 的八 和及 可 分 别 用 单 个 射 流 的 出 口 直 径刀加 和 其 相 应 的距 喷 口 为 处 的 自由射 流 的截 面 直 径 代 替 结 果 与 分 析 图 为两射 流 在 不 同交 角 时主 变 型 率 的变 化 情 况 实验 条 件 为 等 出 口 直 径 和 等 出 口 动 量 ， 出 口 直 径 〔 ， 喷 口 沿 射流 方 向上 的距 离 为 ， 沿 垂 直 于 交 叉 射 流 方 向上 的距 离 也 为 由 图可 见 ， 交 叉 射 流 交 角越 大 ， 主 变形 率越 大 ， 过 渡 段越 长 ， 两 股射 流 的混 合越 强 烈 交 角越 大 ， 两 股 射 流 的惯 性 冲 撞 越 激 烈 同样 ， 变 形 区 的面 积 也 奋一 一 一 一习 戈 图 不 同 间距 的交叉 射 流 的主 变形率 与轴 向距 离的关 系 价 。 伪 陇彻 馏 在 两 射 流 出 口 动 量 不变 ， 改变 出 口 直 径 使 交 叉 射 流 有 不 同 的 出 口 直 径 比 ， 测 得 不 同交 角 时主 变 形 率 与 两射 流 出 口 直径 比试 的关系 ， 见 图 ，和姚分别表示两 射流 出 口 直径 在垂 直 于 交角平 面 上 的投 影 长 度 由图 可 知 ， 试 越 大 ， 射 流 主 变 形 率越 小 当话 七 后 ， 射 流 变 形 及 混 合 与 交 角不 再 相 关 ， 即不 随 】 峨而 变 化 在 两射 流 出 口 直 径 相 等 和 交 角 ， 不 同 的 出 口 动 量 比 ， 交叉 射 流 的主 变 形 率 与轴 向 ‘︶，、产︸ 并粼州姿决 寿未 俐州并芝决 图 不 同 交 角的 交 叉 射 流 主 变形 率 与轴 向距离 的关 系 · 甲 【 一一 一 一－ 一一－ ‘ －一 、 一一一 一习 话 不 同 交 角 时交 叉 射 流 主 变形 率 与直径 比的 关 系 价 试 月免