Internal Flow Stability for Tangential Entry Conditions in a Swirl Injector

Many theoretical and experimental studies have been conducted to investigate elements of swirl injector hydrodynamics, such as variations in liquid film thickness or air core diameter. From these studies, some theoretical relationships have been established through an approximate analytical solution of flow hydrodynamics in a swirl nozzle. However, experimental studies on elements such as the stability of internal flow have not produced conclusive results. In this study, the stability of the internal flow under tangential entry conditions was examined by visualizing the formation of the air core in the swirl chamber and measuring the liquid film thickness in the orifice.

스월 인젝터에서 접선방향 유입구 조건이 내부유동의 안정성에 미치는 영향에 대한 연구

지금까지 액막두께나 air core 직경 변화 등과 같은 수력학적 과정에 대한 이론 실험 연구가 많이 이루어져왔다. 스월 노즐에서 수치적 해석 등을 통해 이에 대한 몇 가지 이론식들이 확립되었지만, 아직까지 내부유동에 대한 실험적 연구 결과 등은 명백히 정립되어 있지 않고 있다. 본 연구에서는 스월 챔버 내의 air core 구조를 가시화하고 오리피스에서의 액막두께를 측정함으로써 접선방향유입구 조건에 따른 내부유동의 안정성 여부를 판단해볼 수 있었다.