The Effect of Swirling Air-to-Liquid Momentum Ratio on the Spray and Droplet Characteristics

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:

The effect of swirl flow on the spray characteristics (structure, droplet diameter and droplet velocity) is experimentally investigated for varying air-to-liquid momentum ratios in this work. The diagnostic techniques employed include high-speed shadowgraphy and 1D-PDPA. A commercial pressure swirl injector is mounted in a swirl stabilized model gas turbine burner to investigate the spray characteristics with and without the presence of swirling flowfield under isothermal conditions. In the absence of the injector flow the burner produced a converging-diverging flowfield at the burner exit, influenced by the bluffbody effect near to the exit and the swirling intensity farther downstream. The investigations reveal an unmistakable influence of the swirling flow on the droplet size, velocity and spatial distribution. Under the investigated momentum flux ratios the conical spray structure is altered and the droplets size and velocity at each location changed with the spatial variation in the magnitude and nature of the swirling flowfield. In general fine droplets are produced near to the high velocity air inflow, and coarser droplets in the recirculation zone owing to the longer residence time. The mean axial velocity of the droplet reduced in presence of swirling flow, with the droplets showing negative velocities at downstream locations.

Language:
English
Published:
Journal Of Applied Fluid Mechanics, Volume:13 Issue: 3, Sep-Oct 2019
Pages:
827 to 837
magiran.com/p2115608  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!