高压水射流清洗机的参数分析.pdf

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1、第2卷第9期2004年9月洗净技术Vol.2No.9Sep.2004技术高压水射流清洗机的参数分析刘庭成程骏(北京科大九阳科技有限公司北京100083)摘要：合理匹配清洗机的压力、流量、喷嘴直径及胶管直径，会更有效地发挥高压水射流清洗机的使用性能。本文通过对影响高压水射流打击力的主要参数进行分析来论述这一问题，使人们更好地使用高压水射流清洗机。关键词：高压水射流喷嘴直径打击力中图分类号TK79文献标识码A文章编号1672-2248（2004）09-0009-03前言目前，随着我国150MPa高压力柱塞泵面市，为40L/

2、min,胶管长度为20m，相关参数如图１图150MPa压力的高压水射流清洗机的应用也逐渐增２、所示。多，但在使用中由于存在压力、流量、喷嘴直径及胶管直径的不匹配问题，从而使高压水射流清洗机的技术性能不能很好发挥，同时还会带来不必要的能量损失。因此，不能只单纯通过提高清洗机的压力而获得最优的清洗效果，同时还要合理匹配相关的技术参数。本文通过对清洗机的相关参数的分析来论述相关参数合理匹配的重要性。1．影响高压水射流清洗机能量损失的参数分析1．1喷嘴直径、胶管内径与射流打击力的关系在胶管长度、清洗机的压力和流量一定的情况下，

3、适当地调整喷嘴直径与胶管内径可以提高射流的打击力。如清洗机的压力为150MPa，流量从上图可知，在胶管内径一定的情况下，合理选择喷嘴直径可以提高射流的打击力。如当胶管内收稿日期：2004.6.20径为10mm，喷嘴直径由0.9mm调整为与清洗机作者简介：刘庭成(1949-)，男，河北玉田人。1976年毕业于北京钢铁学院，留校任教，从事教学及液压传动技术及设备的科研参数相匹配的1.3mm时，射流打击力可提高一倍。工作。1985年开始从事高压水射流课题的探究。1993年任北京科技在喷嘴直径一定的情况下，增大胶管内径可大学高

4、压水射流研究所所长。以提高射流的打击力。如当喷嘴直径为1.3mm,胶洗净技术CleaningTechnology9第2卷第9期2004年9月洗净技术Vol.2No.9Sep.2004技术管内径由6mm提高到10mm时，射流打击力可提流的打击力随清洗机工作压力的减小而减小。清洗高9%。机的工作压力调整为70MPa时，打击力只有原来1．2喷嘴直径、清洗机流量与射流打击力的的46%。关系在清洗机工作压力变化的情况下，适当地改清洗机的压力为150MPa，,胶管的内径为变喷嘴直径，可以获得最佳打击力。如当压力调低10mm、长度为

5、20m，相关参数如图3所示到70MPa，喷嘴直径由1.3mm变为与清洗机相匹配的直径1.6mm时，打击力可以提高40%。1.4喷嘴直径、胶管直径与打击力的关系在高压水射流清洗工程中，往往人们只追求高压力的水射流清洗机，而忽略了与之相匹配的胶管直径和喷嘴直径的选择，因此带来不必要的能量损失。表1列出胶管内径为10mm、长度为20m时相关的水力参数。由上图可知：在清洗机压力、胶管内径与长度一定的情况下，提高清洗机的流量可增大射流的打击力。如当清洗机的流量由40L/min提高到70L/min时，适当地调整喷嘴直径，可使射流的

6、最大打击力提高70%。从表1可知，如果清洗机的压力经常调整在1．3清洗机的工作压力与打击力的关系100MPa,选择压力为100MPa、流量为60L/min的高压水射流清洗机在清洗工程中，经常根据清洗机会比选择压力为150MPa、流量为40L/min清洗工程的需要而调整工作压力，特别是压力调的清洗机产生的打击力更大；如果清洗机的压力经整范围较大的情况下，也会对其它参数有较大的常调整在70MPa,选择压力为70MPa、流量为70L/影响，因此在这种情况下，也应相应地调整相关参min的清洗机会比选择压力为150MPa、流量为

7、数，使清洗机获得最佳打击力。如清洗机压力为40L/min的清洗机产生的打击力更大。150MPa，流量为40L/min,高压胶管内径为2．总结10mm,胶管长度为20m,相关参数如图4所示。从图4可知，在喷嘴直径一定的情况下，水射在选择清洗机时，应该根据实际情况来确定清洗机的参数，不要一味追求高压力的清洗机；在使用清洗机时，应该根据清洗机参数的变化，合理调整相应的参数，才能获得最佳的打击效果。通过以上分析可以得出如下结论：①在水射流清洗机系统中，合理选用高压胶管的内径和喷嘴直径，可以减小沿程压力损失，提高射流的打击力。②

8、在喷嘴直径一定的情况下，压力调低时，水射流的打击力随清洗机工作压力的减小而减小。10洗净技术CleaningTechnology第2卷第9期2004年9月洗净技术Vol.2No.9Sep.2004技术在清洗机工作压力变化的情况下，适当地改变喷2000.1嘴直径，可以获得最佳打击力。[2]刘庭成程骏高压水射流流动过程中能③喷嘴直径、