异形喷嘴喷头水滴分布特性试验研究

作者：刘佳玲; 万吉祥; 李浩^*; 蒋跃

来源：灌溉排水学报, 2021, 40(12): 85-118.

DOI：10.13522/j.cnki.ggps.2021143

• 摇臂式喷头
• 异形喷嘴
• 视频雨滴谱仪
• 水滴直径分布
• 水滴动能分布

【目的】研究异形喷嘴水滴直径、速度及动能的分布规律。【方法】采用视频雨滴谱仪对PY15摇臂式喷头在100、150、200、250、300k Pa共5个工作压力下进行室内无风水滴分布试验。【结果】等流量喷嘴的射程:圆形>菱形>椭圆;异形喷嘴的形状系数随出口直径增加而减小,随长径比增加而增大;菱形喷嘴水滴直径沿径向增大的趋势最大。【结论】形状系数越大,相同工作压力下的末端水滴直径越小。出口直径越大,射程越远,水滴速度随直径增加的幅度越大。长径比越大,射程越近,水滴平均直径和速度越大。随水滴直径增大,椭圆形喷嘴的水滴速度增幅最小。相同位置处的单位体积水滴打击动能及增长幅度随压力增大而减小。水滴直径和水滴动能沿径向分别呈指数函数和线性函数关系,水滴速度与直径呈对数分布,3个水滴分布预测模型拟合系数都在0.9以上,可以用来模拟异形喷嘴喷头的形状系数、出口直径、长径比与水滴分布特性的关系。

• 单位
  江苏大学; 中国农业科学院农田灌溉研究所