液体霧化は、通常方向の表面によって十分に乱される薄い液体膜を表面から分離して、ガス中のミストなどの小水滴に分割する工程である。 液体霧化は、噴霧乾燥、コーティング、スプレー冷却、液体燃料、廃棄物焼却、燃焼、微粉調製、および乳剤などの工業的プロセスにおいて重要な役割を果たします。 イン これらの アプリケーションでは、ほとんどの液滴が必要なサイズを持つ必要があります。

噴霧の分類

異なる種類の霧化プロセスが用いられ、液膜の表面への霧化の影響をエネルギー伝達に従って分類することができる。 2つの流体のような機械的または伝統的な霧化プロセス霧化、圧力霧化および回転ディスクの霧化は、機械的エネルギーを使用して液体を加圧するか、動的エネルギーを増加させる。 滴下する。 これらの プロセスはより多くのエネルギーを必要とし、 。 。 ドロップレットの最終サイズと吐出速度を制御します。

伝統的な霧化とは異なり、超音波霧化はより効率的になり、圧電トランスデューサに伝達されてノズルを共振させるために電気エネルギーを必要とする。 液滴は可動部を有しておらず、供給された電気エネルギーによって発生する機械的振動のみが液滴を生成するために使用される。 以来 追加のエネルギーは必要とされないため、超音波噴霧化は滴のサイズ分布をよりよく制御することができます。

異なる作業液 （水、油、溶融） ワックス） 10~800の強制振動周波数で毛細管ピークによって発生する液滴の平均直径があります。 kHz、吐出液の平均直径との関係を確立する。 DP = 0.34 *8π / ρf2

原油とキャビテーション エフェクト：

超音波霧化の発生は毛細波効果とキャビテーションに基づくものです。 効果 その後 のときA 20kHz 超音波霧化ヘッドには、低電力、Aグリッドのようなものが塗布されている。同じ数のピークと谷が同じ数の霧化ヘッドの表面に規則的な構造が観察されます。毛細管と呼ばれる単位面積 。 この 低電力入力は実液滴なしで表面干渉を生じさせます。

キャビテーション 顕微鏡的現象であり、 。 裸で噴霧器の表面に直接観察する。 カメラを介して時間経過 撮影、2つの異なる種類の液滴、すなわちほぼ球形の液滴および 縞模様があることがわかった。 ストライプはより高速であり、ほぼ球形の液滴はより少ない速度を有し、それはキャビテーションの存在を確認することができる。

アトマイザーの表面近傍のキャビティの形成とその後の崩壊キャビティは大量の局所放出をもたらします。 したがって、毛細管波伝搬による液滴吐出の場合に観察された低吐出速度と比較して、キャビテーションエフェクトは液滴吐出を大幅に増加させます。 同時に、霧化ヘッドの先端の液体が占める表面積は、噴霧器の周波数が増加するにつれて減少するため、表面の毛細管波を捕捉することが困難となる。

アトマイザーの表面近傍のキャビティの形成とその後の崩壊キャビティは大量の局所放出をもたらします。 したがって、毛細管波伝搬による液滴吐出の場合に観察された低吐出速度と比較して、キャビテーションエフェクトは液滴吐出を大幅に増加させます。 同時に、霧化ヘッドの先端の液体が占める表面積は、噴霧器の周波数が増加するにつれて減少するため、表面の毛細管波を捕捉することが困難となる。