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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(kuò)大,如何在標(biāo)準(zhǔn)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(jì)算公式,同時也對一些基本概念進(jìn)行闡述。功率一定的壓力流量關(guān)系曲線見下圖。
一、高壓水射流功率的計(jì)算公式
公式(1)
高壓水射流的功率按照公式(1)計(jì)算。
公式(1)中: —高壓水射流的功率,kW;
P —壓力,MPa;
Q —流量,L/min;
η —機(jī)械效率。
P —壓力,MPa;
Q —流量,L/min;
η —機(jī)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(shí)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(yùn)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(jì)算公式
高壓水射流的后坐力可以按照公式(2)進(jìn)行計(jì)算。
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。
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(jì)算后坐力后再進(jìn)行清洗作業(yè)。
1、當(dāng)F>200N時,僅僅限于短時間的清洗作業(yè)。
2、當(dāng)200N>F>100N時,最適合清洗作業(yè)。
3、當(dāng)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(jì)算公式
高壓水射流的噴嘴口徑按照公式(3)計(jì)算。
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。
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(jìn)行比較,則:
1、高壓、小流量(切割、剝離、鏟修),噴嘴口徑小;
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(yùn)用),噴嘴口徑大。
同理,就可以理解水射流的壓強(qiáng)(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
x/d 公式(4)
x —噴嘴到清洗對象物的距離,mm;
d —噴嘴口徑,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(xiàng)因素影響,并且相互有著復(fù)雜的關(guān)聯(lián)性,準(zhǔn)確計(jì)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(yàn)進(jìn)行推定。
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