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如何選取高壓清洗機的作業(yè)參數
時(shí)間:2012-12-12 來(lái)源: http://www.hr-packing.cn
近年來(lái),隨著(zhù)大型化、智能化、專(zhuān)業(yè)化裝備的發(fā)展,高壓水射流技術(shù)已經(jīng)在全世界普及應用,行業(yè)涉及清洗、切割、除銹等。目前,高壓水射流清洗技術(shù)已經(jīng)成為通用的新技術(shù),高壓清洗機也隨之成為清洗行業(yè)的新寵兒,以下主要介紹如何選取高壓清洗機的作業(yè)參數。
如何選取高壓清洗機的作業(yè)參數:
使用高壓清洗機進(jìn)行作業(yè)時(shí)有幾個(gè)敏感參數,它們分別是壓力MPa,流量L/min,機組功率KW,射流打擊力、射流反沖力和靶距。
高壓清洗機的構成如下圖所示:
主機泵是實(shí)現高能量水射流的源頭。當然,不同參數的泵機組能產(chǎn)生不同能量的水射流,也就能實(shí)現不同功能的工程應用。
對高壓水泵來(lái)說(shuō):
公式(1)
公式(1)中, —泵的有效功率,KW;
P —泵的排出壓力,MPa;
—泵的實(shí)際流量,L/min。
由此可見(jiàn),要想提升高壓水射流的打擊力從而進(jìn)行高難度的工程應用就必須提高機組功率,即提高壓力 P,提升水射流的能量,提高流量 q,提升水射流作業(yè)的效率。然而,機組功率的提高,一定會(huì )大幅提高泵的造價(jià),對泵的運行可靠性要求也隨之提高。此外,還將導致泵機組以外的周邊設備也必須專(zhuān)門(mén)設計和制造,因為水射流打擊力的提高將大幅度提升作業(yè)范圍,但是隨之增加的水射流反沖力也會(huì )造成人拿不住噴槍的現象,所以必須有專(zhuān)門(mén)設備作為執行機構。
射流的最大打擊力為:
公式(2)
公式(2)中,F —射流打擊力,N;
d —噴嘴直接,mm;
p —射流壓力,MPa。
由于射流的擴散受空氣阻力等因素影響,實(shí)際射流打擊力遠比以上公式理論打擊力小,它不僅取決于射流基本參數,也取決于噴嘴與物體表面間的距離,即靶距。
由:
公式(3)
公式(4)
可得: 公式(5)
公式(5)中, —打擊中心局部最高壓力,MPa;
V —射流速度,m/s;
E —水的彈性模量,取2×10³MPa;
C —水中聲速,取1140m/s。
由于射流的反沖力存在限制了人工手持高壓噴槍作業(yè)的能力,經(jīng)驗表明,一個(gè)人所承受的反沖力不能大于他自身質(zhì)量的三分之一,也就是說(shuō)一般應將射流反沖力控制在245.16N,這一限制就要求泵機組功率通常在100kw以?xún),出于長(cháng)時(shí)間作業(yè)的安全考慮,機組功率應該更小,否則,高壓水射流對人體的傷害是非常危險的。
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