3.3　射流流型转化图

为了深入理解WSA传质特性，并为操作参数的优化提供依据，需要绘制出射流流型图。将不同液相射流流速下的射流流型转变时所对应的进口气速平均值连线，绘制出流型图，如图3.4（a）所示。为了更具普遍规律，分别以无量纲的Re_L和We为坐标（Re_L=ρ_Lu_LD_L/μ_L，得到了如图3.4（b）所示的流型图。由图3.4可知，当液相射流速度增大时，使其由一种流型转化为另一种流型所对应的进口气速也需要增大。这是因为当液相射流动量增大时，使其改变流态的气相动能也需要增大。由图3.4（b）中Re_L和We数据拟合式子，可建立WSA中液相射流流型转变的判据如下：

图3.4　WSA射流流型变化

Re_L=ρ_Lu_LD_L/μ_L；；D_L=0.002m；μ_L=9.03×10^-4Pa·s；ρ_g=1.18kg·m^-3；σ_L=7.4×10^-2 N·m^-1

（1）液相雷诺数Re_L为0 ～1.37×10⁴时：当We ≤ 3.71×10^-4Re_L +1.08时，液相射流属于稳态射流；当3.71×10^-4Re_L +1.08 <We <5.66时为变形旋线射流；当5.66 ≤ We <8.29×10^-4Re_L +3.98时为破碎旋线射流；当8.29×10^-4Re_L +3.98 ≤ We <6.40×10^-4Re_L +15.95时为雾化旋线射流；当We≥ 6.40×10^-4Re_L+15.95时则为贴壁雾化旋线射流。

（2）液相雷诺数在1.37×10⁴ ≤Re_L≤ 2.34×10⁴时：当We ≤ 3.71×10^-4Re_L +1.08时，液相射流属于稳态射流；当3.71×10^-4Re_L +1.08 <We ≤8.29×10^-4Re_L +3.98时则为破碎旋线射流；而当We > 8.29×10^-4Re_L +3.98时，则为雾化旋线射流。