文章标题：低压喷雾冷却高温高速排气技术研究

文章作者：邓鹏, 张德满, 向超, 孙春鹏
关 键 字：喷雾冷却;排气冷却;低压喷雾;喷雾冷却模型;高温排气;柴油机
文章摘要：为研究在高温高速排气中使用低压喷雾冷却的传热传质特征，本文采用理论推导的方法建立了适用于高速排气中喷雾冷却快速计算模型，包括基于热力学理论的喷水量零维计算模型、基于喷雾学的液滴粒径和液滴受力零维计算模型、基于拉格朗日法的单液滴蒸发运动轨迹二维模型。基于这些模型，先分析采用柴油机海水泵低压供水喷雾的粒径，阐释高速排气弥补海水泵供水压力低的不足，减小液滴粒径的原理；然后分析排气管道内液滴的沉降风险，从液滴受力的角度说明在竖直管道内进行低压喷雾冷却的优越性；最后研究并比价了水平管道和竖直管道内低压喷雾单个液滴的运动蒸发轨迹，直观展示出液滴蒸发与运动关系的生命历程。 结果表明，在竖直管道内采用低压逆流喷雾是效果最佳的喷雾冷却方式。