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Main / Wie berechnet man den mittleren Durchmesser des Sauters?

Berechnung des mittleren Durchmessers von Sauter

Eine Sprühdüse erzeugt eine Reihe von Tröpfchengrößen, die oft durch eine einzige Zahl zusammengefasst werden können. Welche einzelne Zahl zum Vergleichen des Tröpfchenspektrums mehrerer Sprays geeignet ist, hängt von der Anwendung ab. Erstens wird es innerhalb eines Sprays eine Verteilung der Tröpfchengrößen geben, so dass eine Art Durchschnitt ermittelt werden muss, aber welche Art von Durchschnitt angemessen ist. Zweitens gibt es verschiedene Methoden zur tatsächlichen Analyse von Sprays, die je nach Art des Sprays unterschiedliche Ergebnisse liefern.

Es ist wichtig zu verstehen, welche verwendet wird, und insbesondere sicherzustellen, dass beim Vergleich der von zwei verschiedenen Düsen erzeugten Sprays dieselbe Methode angewendet wird. Die relative Spanne ist ein Maß dafür, wie unterschiedlich die Tröpfchengrößen in einem bestimmten Spray sind.

Der Sauter Mean Diameter ist eine der nützlichsten Methoden zur Charakterisierung eines Sprays. Das Verhältnis von Volumen zu Oberfläche für den Sauter-Mittelwert ist das gleiche wie das Verhältnis für das gesamte Sprühvolumen. Aus diesem Grund wird für Prozessberechnungen die Verwendung des Sauter-Mittelwerts bevorzugt. Wenn die Gesamtoberfläche ein kritischer Faktor für die Sprühleistung ist, z. B. bei Kühl- oder Gaswaschanwendungen, ist der SM-Durchmesser ein gutes Vergleichsinstrument, um zu entscheiden, welcher Sprühnebel am effektivsten ist.

Die mittleren Durchmesser des Massenvolumens können geeignet sein, wenn die Drift einer Flüssigkeit wichtig ist. Wenn Sie beispielsweise ein giftiges Material sprühen, kann es wichtig sein, sicherzustellen, dass nur sehr wenige Tröpfchen unterhalb einer bestimmten Größe gebildet werden, da kleinere Tröpfchen anfälliger für Winddrift sind. Ein Spray mit einem niedrigeren mittleren Sauter-Durchmesser könnte immer noch mehr Tröpfchen erzeugen, die unter einem bestimmten Schwellendurchmesser liegen. Wenn eine sehr gleichmäßige Sprühverteilung erforderlich ist, ist im Allgemeinen eine geringere relative Spanne wünschenswert.

Dies liegt daran, dass Tröpfchen ähnlicher Größe dazu neigen, sich ähnlich zu verhalten und ähnlichen Trajektorien zu folgen. Wenn die Tröpfchengrößen stark verteilt sind, kann es in Abhängigkeit von der Tröpfchengröße dazu kommen, dass sich Partikel in bestimmten Bereichen gruppieren. Diese Gruppierung ist bis zu einem gewissen Grad bei allen Sprays unvermeidlich, aber bei einem Spray mit größerer relativer Spannweite ist der Effekt stärker, was zu einer weniger gleichmäßigen Flüssigkeitsverteilung führt. Wie eine größere durchschnittliche Tröpfchengröße das Vorhandensein kleinerer Tröpfchen bedeuten kann.

Um dieses Phänomen zu zeigen, werden wir zwei unterschiedlich zusammengesetzte Sprays untersuchen. Zur Veranschaulichung und um die Mathematik zu vereinfachen, werden wir jedes Tröpfchen zu perfekten Würfeln anstatt zu Kugeln machen. Die Würfel haben eine Seitenlänge von 1,2,3 und 4 Einheiten. Das heißt, sie haben Volumina von 1,8,27 und 64 i. Die durchschnittliche Tröpfchengröße wird einfach ermittelt, indem die Anzahl der Tröpfchen jeder Größe mit der Seitenlänge multipliziert, diese Summen addiert und durch die Gesamtzahl der Tröpfchen in der Sprühprobe i dividiert werden.

Wir können also sehen, dass Spray 2 eine kleinere durchschnittliche Tröpfchengröße als Spray 1 hat, aber keine Tröpfchen der Größe 1. Wenn wir ein Spray nur anhand der mittleren Tröpfchengröße auswählen und sicherstellen wollten, dass es dann nur sehr wenige Tröpfchen unter einer bestimmten Größe gibt Wir könnten versucht sein, Spray 1 auszuwählen, da seine durchschnittliche Tröpfchengröße größer ist.

Wenn man grob kugelförmige Tröpfchen betrachtet, ist die Mathematik etwas anders, aber das Prinzip ist dasselbe, nämlich dass eine kleinere durchschnittliche Tröpfchengröße nicht unbedingt bedeutet, dass es unter einer bestimmten Größe mehr Tröpfchen gibt. Wenn das Spektrum der Tröpfchengrößen breit ist, können die größeren Tröpfchen, die in der Mischung vorhanden sind, die mittlere Tröpfchengröße nach oben ziehen und somit die Tatsache maskieren, dass einige sehr kleine Tröpfchen im Spray vorhanden sind.

Dies kann Auswirkungen auf bestimmte Anwendungen haben. Home Über uns. Messen der Tröpfchengröße Eine Sprühdüse erzeugt eine Reihe von Tröpfchengrößen, die häufig durch eine einzelne Zahl zusammengefasst werden können. Bei der Messung der Tröpfchengröße sind zwei Elemente zu berücksichtigen. Erstens gibt es eine Verteilung der Tröpfchengrößen innerhalb eines Sprays, sodass eine Art Durchschnitt ermittelt werden muss, welche Art von Durchschnitt jedoch angemessen ist. Mittlerer Sauter-Durchmesser D32: Relative Spanne Die relative Spanne ist ein Maß dafür, wie unterschiedlich die Tröpfchengrößen in einem bestimmten Spray sind.

Massenvolumen Die mittleren Durchmesser des Massenvolumens können geeignet sein, wenn die Drift einer Flüssigkeit wichtig ist. Relative Spanne Wenn eine sehr gleichmäßige Sprayverteilung erforderlich ist, ist im Allgemeinen eine geringere relative Spanne wünschenswert. Wie eine größere durchschnittliche Tröpfchengröße das Vorhandensein kleinerer Tröpfchen bedeuten kann Um dieses Phänomen zu zeigen, werden wir zwei unterschiedlich zusammengesetzte Sprays untersuchen.

Sprühprobe 1. Tröpfchengröße 1 Tröpfchengröße 2 Tröpfchengröße 3 Tröpfchengröße 4 Anzahl der Tropfen 2 2 2 2 Volumen pro Tröpfchen 1 8 27 64 Volumenbeitrag 2 16 54 128 Gesamtvolumen 200 Durchschnittliche Tropfengröße 2. Tröpfchengröße 1 Tröpfchengröße 2 Tröpfchengröße 3 Tröpfchengröße 4 Anzahl der Tropfen 0 8 5 0 Volumen pro Tröpfchen 1 8 27 64 Volumenbeitrag 0 64 135 Gesamtvolumen Gesamtvolumen 199 Mittlere durchschnittliche Tropfengröße 2.

Tröpfchengröße 1. Tröpfchengröße 2. Tröpfchengröße 3. Tröpfchengröße 4. Anzahl der Tropfen. Volumen pro Tröpfchen. Volumenbeitrag. Volle Lautstärke. Durchschnittliche Tropfengröße.

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