El diámetro de la cámara de mezcla tiene un impacto significativo en el rendimiento de los atomizadores bifásicos. Utilizando la teoría del flujo de chorro turbulento, este artículo propone un método de análisis y diseño de atomizadores de flujo bifásico: cuando el flujo del chorro mezclado alcanza el flujo total objetivo del atomizador, el diámetro exterior del chorro es el diámetro óptimo de la cámara de mezcla. Se utiliza este método para optimizar el diámetro de la cámara de mezcla de un atomizador de CO2 específico, siendo el diámetro óptimo con una relación de inyección de 0.5 de 2.4 mm. Se estudia el efecto del diámetro de la cámara de mezcla en el rendimiento del atomizador de CO2 mediante simulación numérica. Los resultados muestran que el diámetro óptimo de la cámara es de 2.2 mm en las mismas condiciones. Cuando el diámetro de la cámara de mezcla es de 2.4 mm, la presión del atomizador alcanza 0.9 MPa, lo que es un 57.9% mayor que la optimización anterior. Utilizando la teoría de chorro, se ajusta una fórmula de correlación sin dimensiones para el diámetro óptimo de la cámara de mezcla. Para una relación de inyección de 0.4 a 0.8, el diámetro óptimo sin dimensiones es de 1.7 a 2.1. Los resultados de predicción de la fórmula de correlación difieren en -6% a 10% de los resultados de simulación CFD y se pueden utilizar para estimar el diámetro óptimo de la cámara de mezcla en la ingeniería.

Atomizador; Cámara de mezcla; Flujo bifásico; Chorro; Optimización