Bending and Break-up of a Liquid Jet in a High Pressure Air-flow (Articolo in rivista)

Type
Label
  • Bending and Break-up of a Liquid Jet in a High Pressure Air-flow (Articolo in rivista) (literal)
Anno
  • 2003-01-01T00:00:00+01:00 (literal)
Alternative label
  • Cavaliere A., Ragucci R., Novello C. (2003)
    Bending and Break-up of a Liquid Jet in a High Pressure Air-flow
    in Experimental thermal and fluid science
    (literal)
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  • Cavaliere A., Ragucci R., Novello C. (literal)
Pagina inizio
  • 449 (literal)
Pagina fine
  • 454 (literal)
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  • 27 (literal)
Rivista
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  • Nei processi di combustione di liquidi un ruolo chiave è giocato dai sottoprocessi di atomizzazione, vaporizzazione e miscelamento del combustibile con l’aria di combustione con conseguenze dirette sulle prestazioni e la produzione di inquinanti. Tali problemi sono ancor più sentiti nei sistemi ad alta intensità di combustione, quali i sistemi turbogas operanti in condizioni “Lean Premixed”, nei quali le velocità di trasporto e i tempi di residenza sono significativamente minori di quelli dei bruciatori tradizionali. La progettazione di tali sistemi basata sulla sperimentazione di configurazioni e modalità di esercizio innovative è complicata dagli elevati costi e dalle notevoli difficoltà tecnologiche. Per tale motivo forte è la richiesta di affidabili codici di simulazione numerica da utilizzare per la ricerca delle configurazioni più promettenti prima della realizzazione di prototipi sperimentali. Tali codici necessitano di accurati modelli fisici e matematici dei sottoprocessi coinvolti testati in condizioni realistiche. I risultati riportati nel presente contributo pubblicato su rivista internazionale ISI rappresentano un importante avanzamento nella caratterizzazione del comportamento di un getto liquido iniettato in condizioni analoghe a quelle dei condotti di premiscelamento dei sistemi turbogas sia pure in condizioni estremamente controllate e riproducibili e con un accesso attico che permette l’impiego di sofisticate metodologie di analisi sperimentale. (literal)
Note
  • ISI Web of Science (WOS) (literal)
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  • Dip. di Ingegneria Chimica, Università degli Sudi di Napoli Federico II Istituto di Ricerche sulla Combustione CNR Dip. di Ingegneria Meccanica, Università degli Sudi di Napoli Federico II (literal)
Titolo
  • Bending and Break-up of a Liquid Jet in a High Pressure Air-flow (literal)
Abstract
  • The aim of this paper is to investigate the characteristics of the atomization process of a liquid jet injected into a high-pressure air cross-flow, i.e. in condition similar to that occurring in the inlet duct of a LPP gas-turbine burner. The influences of controlling parameters such as air velocity, liquid velocity and diameter of the nozzle are considered. The main features of the spray morphology were determined by means of a tomographic visualization technique and the general evolution of the spray in some typical cases is presented in the paper. It is shown as the jet evolution is significantly influenced by the onset of a stripping atomization mechanism marked by the peculiar morphology of the spray cross-section. This is also evident from the observation of the jet trajectories determined by using a shadowgraphic technique. The different behavior of the atomization process induced by the stripping mechanism led to a bi-stable evolution of jet trajectory in dependence of the prevalence of the liquid or air velocities effects. This feature can be hardly modeled by the interpolating function proposed in the literature. As a consequence, a stronger effort to gain a deeper understanding of the fluid dynamic, involved in the jet break-up in presence of an air cross-flow, is still required in order to build-up a more realistic model of the jet trajectory evolution. (literal)
Prodotto di
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