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首頁 > 技術(shù)文章

高壓水射流的基礎(chǔ)知識介紹

時間:2013-09-23     來源: 北京德高潔清潔設(shè)備有限公司

高壓水射流清洗技術(shù)是近年來在國際上興起的一門高科技清洗技術(shù),隨著高壓水射流應(yīng)用領(lǐng)域的日益擴大,如何在標準化的水射流構(gòu)件基礎(chǔ)上合理選擇清洗參數(shù)以適應(yīng)不同的清洗對象決定了清洗的質(zhì)量與效率,因此清洗參數(shù)的合理選擇是至關(guān)重要的共性問題。以下我們主要介紹一下高壓水射流的基礎(chǔ)知識。
 
我們主要介紹一下高壓水射流的一些基本計算公式,同時也對一些基本概念進行闡述。功率一定的壓力流量關(guān)系曲線見下圖。
 
功率一定的壓力流量關(guān)系曲線
 
一、高壓水射流功率的計算公式
 
高壓水射流功率的計算公式  公式(1)
 
高壓水射流的功率按照公式(1)計算。
 
公式(1)中:高壓水射流功率符號 —高壓水射流的功率,kW;
            P —壓力,MPa;
            Q —流量,L/min;
           η —機械效率。
 
另外,若功率一定,則P•Q=常數(shù)。因此功率不變的情況下,可以實現(xiàn)下述組合:
 
1、高壓、小流量(切割、剝離、鏟修);
 
2、中壓、中流量(清洗);
 
3、低壓、大流量(消防用、流體駁運用)。而若功率增大,則曲線向右上方移動,可以理解為同一壓力下流量增加。
 
二、高壓水射流的后坐力計算公式
 
高壓水射流的后坐力可以按照公式(2)進行計算。
 
高壓水射流的后坐力計算公式  公式(2)
 
公式(2)中:F —高壓水射流的后坐力,N;
           P —壓力,MPa;
           Q —流量,L/min。
 
對于手持槍清洗,為了作業(yè)安全,尤其希望能夠在計算后坐力后再進行清洗作業(yè)。
 
1、當F>200N時,僅僅限于短時間的清洗作業(yè)。
 
2、當200N>F>100N時,最適合清洗作業(yè)。
 
3、當100N>F時,雖然后坐力變小,但清洗效果也會受到限制。
 
三、高壓水射流的噴嘴口徑計算公式
 
高壓水射流的噴嘴口徑按照公式(3)計算。
 
高壓水射流的噴嘴口徑計算公式  公式(3)
 
公式(3)中:d —噴嘴口徑,mm;
           N —噴嘴個數(shù);
          η —噴嘴系數(shù)(1.05~1.3);
           P —壓力,MPa;
           Q —流量,L/min。
 
在功率不變的情況下,對噴嘴口徑大小進行比較,則:
 
1、高壓、小流量(切割、剝離、鏟修),噴嘴口徑;
 
2、中壓、中流量(清洗),噴嘴口徑中等;
 
3、低壓、大流量(消防用、流體駁運用),噴嘴口徑大。
 
同理,就可以理解水射流的壓強(功率÷噴嘴孔面積)沿著1、2、3的順序變低。
 
四、高壓水射流的有效清洗距離
 
高壓水射流的有效清洗距離
 
x/d  公式(4)
 
x —噴嘴到清洗對象物的距離,mm;
d —噴嘴口徑,mm。
 
受到壓力、流量、污垢的種類和硬度、釜內(nèi)表面的粗糙度、清洗噴嘴的收縮性及高壓水射流的入射角度6項因素影響,并且相互有著復雜的關(guān)聯(lián)性,準確計算比較困難。
 
如下圖所示,有效清洗距離是個無單位值,其峰值可通過試驗進行推定。
 
氣蝕損壞曲線
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