تحليل تجربي مشخصات اسپري خروجي از يك انژكتور جريان چرخشي

Experimental Analysis of the Spray Characteristics of a Swirl Injector

در اين مقاله چند نمونه از يك نوع انژكتور جريان چرخشي با چهار ورودي­ مماسي كه به روش بايول طراحي و با روش تراشكاري ساخته شده است تست شده است. اين انژكتور به صورت جريان چرخشي مي ­باشد و به سبب افت فشار در محور مياني انژكتور، هواي بيرون به داخل انژكتور مكيده شده و يك حفره هوا در مركز انژكتور شكل مي­گيرد. بنابراين افشانكي يك پايه اما با عملكرد دو فازي مي ­باشد و از اين­رو چتر پاششي به صورت يك مخروط تو خالي با لايه نازك ايجاد مي نمايد. تست­ هاي عملكردي به منظور تعيين مشخصات عملكردي اين انژكتورها و تشخيص انژكتور قابل قبول در آزمايشگاه پيشرانش انجام شده است. مراحل و روش تست­هاي عملكردي به منظور كنترل كيفيت ساخت انژكتورها به طور كامل بيان گرديده و پارامترهاي مهم معرفي شده­ اند. نتايج حاصل از تست تجربي با مقادير در نظر گرفته شده در مرحله طراحي مقايسه شده است. به اين ترتيب مي­ توان انژكتور مناسب از نظر ساخت و نزديك­ترين به پيش­ بيني طراحي را مشخص نمود. از نتايج تست انژكتور انتخاب شده مي­توان براي صحه­ گذاري نتايج عددي و همچنين انجام تست­ هاي ميكروسكوپيك انژكتور استفاده نمود. نتايج اين بررسي­ ها در مقاله به تفصيل ارائه و بحث گرديده است.

In this paper, 5 samples of a swirl injector with tangential inlets, which have been designed and manufactured by using machining process, have been tested. In the mentioned injector due to pressure drop inside it, an air core forms in injector center. Its operation is as two-phase and therefore it forms a hollow cone spray in the shape of very thin layer. In order to detect acceptable injector among them, characterization tests have been done in propulsion laboratory for all sample injectors. Methods of experimental characterization have been described in detail to control manufacturing quality in current paper and important parameters introduced. Experimental results have been compared with design points. Finally, one injector has been selected as a suitable and nearer to theoretical design injector. Using the selected injector in microscopic tests can be applied to validation of future numerical results. The results are discussed in detail in the paper.