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高压清洗机压力和流量对高压水射流打击力的影响

时间:2017-03-02 16:51:43   来源:http://www.rilywash.com
标签:压力,流量,打击力
高压清洗机是上个世纪末发展起来的一种高压清洗设备,它主要利用高压水发生设备产生高压水,而后通过喷嘴将压力能转换为高度聚集的水射流动能完成各种各样的清洗任务。其具有清洗成本低、速度快、清净率高、不损坏被清洗物、无污染等诸多优点。
 
在20世纪90年代中期,高压清洗机在交通、铁路、机械、煤炭、石油、冶金、建筑、化工、市政工程、民用、水利及轻工业等领域得到了迅速普及。高压清洗机是高压水射流清洗技术应用中必不可少的关键设备,所能产生的水射流打击力是影响高压清洗机清洗效果的重要因素之一,所以对水射流打击力的分析研究显得十分重要。本文主要介绍高压清洗机压力和流量对高压水射流打击力的影响。
 
高压清洗机压力和流量对高压水射流打击力的影响:
 
高压水射流作用于物体表面,其原有的速度和方向均发生改变,即其动量发生改变。而这种动量的改变是由于水射流与物体间的相互作用引起的,根据动量定理,经整理后可得到理论最大水射流打击力:
 
最大水射流打击力理论计算公式 公式(1)
 
公式(1)中:F —理论最大水射流打击力,N;
           q —水射流体积流量,L/min;
           p —水射流压力,MPa;
           水射流清洗角度  —水射流清洗角度。
 
公式(1)得出的是水射流作用于物体表面的理论最大水射流打击力,从式中我们可以看出,压力和流量是影响水射流打击力的重要因素。
 
下表列出了在不同的压力下,不同流量时产生的水射流打击力和清洗机工作时所需的功率值,并对相关数据进行了分析。
 

压力(MPa)

流量(L)
10 20 30 40 50
打击力 功率 打击力 功率 打击力 功率 打击力 功率 打击力 功率
50 53 8 105 17 158 25 210 33 263 42
60 57 10 115 20 173 30 230 40 288 50
70 62 12 124 23 186 35 249 47 311 58
80 66 13 133 27 199 40 267 53 333 67
90 70 15 141 30 212 45 282 60 353 75
100 75 17 149 33 223 50 298 67 372 83
110 78 18 156 37 234 55 312 73 390 92
120 81 20 163 40 245 60 326 80 408 100
130 85 22 170 43 255 62 340 87 424 108
140 88 23 176 47 264 70 352 93 440 117
150 91 25 182 50 273 75 365 100 456 125
 

压力(MPa)

流量(L)
60 70 80 90 100
打击力 功率 打击力 功率 打击力 功率 打击力 功率 打击力 功率
50 316 50 368 58 421 67 474 75 526 83
60 346 60 403 70 461 80 519 90 577 100
70 373 70 436 82 499 93 560 105 623 117
80 400 80 466 93 533 107 599 120 666 133
90 424 90 494 105 565 120 636 135 707 150
100 447 100 521 117 596 133 670 150 745 167
110 486 110 546 128 625 147 703 165 781 183
120 489 120 571 140 653 160 734 180 816 200
130 509 130 594 152 680 173 764 195 849 217
140 529 140 617 163 705 187 793 210 881 233
150 547 150 638 175 730 200 821 225 912 250
 
由此可以看出,为了使高压清洗机在消耗低功率的情况下具有良好的清洗效果,必须对高压清洗机的压力和流量进行有效合理地匹配。