複噴除塵工作原理,首先是以液體通過複噴管內多排錯列的噴頭與通過的含塵氣體進行逆向的撞擊,凝聚而達到除塵。根據實驗可知,當密集噴射的高壓液脫離噴頭噴口後,在臨界噴射區內霧化液粒呈高速旋轉狀態,具有很大的動能,很容易擊穿附在氣體中塵粒表麵的氣膜,促使塵液兩柑通過撞擊得到凝聚。臨界噴射區的距離離噴頭愈近,除塵效率愈高。複噴就是利用這種臨界區內液粒與逆向氣流迭加成為相對速度來提高除塵效率。
此外,複噴的除塵效率隨噴射排數的增加而提高,隨液滴霧化程度的下降而降低。複噴就是利用多排噴射,增加氣相中液固相的撞擊機會,使液粒多次與塵粒擊,將塵粒除去。複噴操作時,一定的液氣比、液壓、液速及噴頭的型式與布置是影響除塵效率的關鍵,而並非取決於氣速。複噴以液速為基速,這樣當氣量變化時就不需要加裝氣速的調節設備,可降低機械性的壓力損失,且除塵效率變化也不大。由於不要求高的氣速,複噴壓力損失小,可釆用低壓鼓風機。
可知複噴在操作時的氣液傳動狀態。當液氣速度都接近於20m/S時,噴出的液幕先向前強力散射,然後沿管壁走,外形似拋物線。液速大於氣速時射增長。液速在10-12m/s以下,霧化不良,且前對縮短,除塵效率下降。故當複噴用於除塵時,一般取液體速度為20-30m/s,氣體速度為2Q-30m/s。液氣具有起始相對速度的能量,S點具有末端相對速度的能量。0-S距離中包括液粒群由逆流轉向順流的行程,均能起到洗滌作用,稱為液滴有效行程。
10.5全射流式水射流噴灌機
各國農業用噴灌設備常常釆用左右迴轉的方式。如果使用國內外常用的饑械方法實現換向時,噴頭的結構就會變得非常複雜,而且機械.運動件經常產生故障影響長期工作。我國科學院北京力學研究所研製了一種利用水射流本身進行控製,改變旋轉方向和調節轉動速度的全射流式水射流噴灌機。
實現噴頭的左右旋轉是靠專業設計的大功串射流元件實現的。它安裝在噴頭前部,既能完成噴灑任務,又起改變水射流偏轉方向的作用。當左右控製孔全開放通大氣時,水射流在左壁麵附著後直接通過相互作用區噴射出去。由於水射流的偏角小,擾動小,故射程較遠,主要澆遠處。又由於水射流樣相互作用區內受到擾動,處於紊流狀態,以及在截麵積相同的情況下,這種噴灌機上采用的矩形射流表麵比圓形的大,因此霧化較好。因為射流中心線與整個噴頭的中心線不重合,有一個偏角,導致水流方向的改變產生了反推力。因此,射流元件能帶動噴頭向左旋轉,由於這時偏角較小,推力也較小,所以轉速較緩慢。
當右控製孔被堵死時,水射流右側壓力下降,而左控製孔仍然通大氣。因此,在水射流兩側產生壓力差,使水射流在相互作用區h向右偏轉,並沿著彎曲壁麵流動,在出口處向左噴射,帶動噴頭向右旋轉。這時由於射流偏轉角較大,故噴頭旋轉速度較快。如果設計得當,這時水射流產生振蕩現象,能提高水射流的霧化程度,但射程縮葡,主要澆近處。如此往返運動,能達到較好的噴灑均勻度。
堵死和開放右控製孔是靠裝在噴頭上的換向開關碰壓限位杆而控製的。調整限位杆位置,可調扇形噴灑麵的角度,也可進行圓形噴灑調整射流元件的安裝角,即可調節噴頭旋轉速度。
北京力學研究所研製的這種全射流式噴頭已在很多大型噴灌機組上使用,受到了國家的獎勵。
根據聯合國糧農組織的一個報告,目前世界上有2.35x104億平方米灌溉土地,其中1.05X104億平方米在發展中畫家,1.3X10M乙平方米在工業化國家。
今天,人們正在使用三大灌溉方法。引水灌溉是第一種、也是最古老的灌溉方法。這種灌溉的原理是,使地麵水從需灌漑田地上遊的引水渠流下,然後經支渠網分別流入各個畦裏。噴灌是第二種灌溉方法,就是以噴出小水滴的形式把.水帶給農作物。定位灌溉即滴灌是最近才出現的第三種灌溉方法,原理是通過噴頭或微型滴頭把很少量的水噴到或滴到植物周圍的地麵上,使植物根部經常保持濕潤狀態。
計算作物灌溉需要的方法有三種:水平衡法,張力測量法和植物水應變測試法。
水平衡法就是計算進、出土壤-植物-氣候係統的水量。這個方法的優點是提供一般意義上的決定因素,這種決定因素以通過在小地區內的灌溉通知來傳播。它還可根據計算結果很容易實現澆灌模型化,因而很容易實現澆灌自動化。
張力測量法,就是測量張力計在一定時段內在植物根部不同深度的變化。根據張力越高土壤就越幹的原理。當被觀察的張力在最表麵的張力計(一般是0.06-0.07N/m)上超過一定極限,被置於較深處的張力計在同一時段內顯示張力上升的時候,人們就可以開始灌溉了。
植物水應變測試法,這是最近出現的一種方法,雖然還處於試驗階段,但很有發展前途。其原理是,把莖或果子的直徑變化記錄下來並把這些信息傳遞給一個程序器;當莖或果子的縮小幅度超過某一缺水極限時,程序器就發出信號-用這種辦法就可做到很接近植物的實際需要,但要保怔在一爸對照植物上作的測量必須有代表性,然後好在整塊土地上。
日本開發了一種盆栽植物的自動給水器。這種給水器裝有水分傳感器,放在花盆裏,用於測土裏的水分。土幹時發出“給水指令”,水槽裏的水就自動通過水管流入花盆。水分夠了,給水自動停止。
科學噴灌的發展,正使農作物生產逐步走上擺脫“靠天:吃飯”的落後生產方式,越來越多的采用自動噴灌和大棚溫室種植等先進的生產方式。這可以大幅度提高單位麵積產量,還可以改良農作物的品質。
10.7壓縮空氣壓差式料位計
容器、倉中液體或固體的表位置,液-液、液-氣、液-固兩相介質的分界麵統稱物位。量物位的儀表叫物位計,其中測量固體顆粒、粉狀或塊料表麵位置的稱為料位計。
衝天爐內料位的高低直接影響熔煉過程的正常進行。滿料操作是最佳燃燒製度的保證。料位控製輸出控製信號,以領及時加料到衝天爐。
壓縮空氣壓差式料位計是料位檢測的主要方法之一。在料位線處埋一根三通報警管,將穩壓後的壓縮空氣通入信號管,吹入爐膛,料滿時,通路受阻,則壓縮空氣經三通反吹入薄膜閥,閥合觸點,發出控製信號。其主要特點是性能可靠,結構簡單,容易配置,需備有穩壓的壓縮空氣顴。
10.8高壓食品
《日本科技情報》雜誌評出1992年十大關鍵科技,其中第六項就是高壓食品。