Spray cone angle and its correlation in a high pressure fuel spray

An experimental study was conducted to determine the effects of nozzle orifice size and operating parameters on the cone angle of a liquid fuel spray injected into a gaseous environment. High fuel pressures in the range 55 to 130 MPa and background gas density ranging from atmospheric to 40 kg/m3 were used in the study. The results show the spray cone angle to depend on the orifice dimensions as well as on the operating conditions such as the injection velocity and the background gas density. A correlation is derived to predict spray cone angles in terms of Reynolds and Weber numbers. The predicted results are shown to agree well with the experimental findings of other investigators. On a fait une etude experimentale pour determiner les effets de la dimension de l'orifice du gicleur et des parametres de fonctionnement sur l'angle du cone du jet de pulverisation d'un combustible liquide injecte dans un milieu gazeux. On a employe dans cette etude des pressions du combustible elevees variant entre 55 et 130 MPa et une densite du gaz comprise entre celle des conditions atmospheriques et 40 kg/m3. Les resultats ont indique que l'angle du jet de pulverisation depend de la dimension de l'orifice ainsi que des conditions operatoires telles que la vitesse d'injection et la densite du gaz. On a etabli une correlation pour predire les angles des jets de pulverisation en fonction des nombres de Reynolds et de Weber. Les resultats calcules ont bien concorde avec les resultats experimentaux etablis par differents chercheurs.