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浅谈高压清洗机喷嘴流速对效率的影响

点击次数:1635 发布时间:2016-08-28

高压清洗机的主要动力机械即是高压泵,而高压泵的主要特征参数就是高压水的压力和流量。喷嘴则是将高压泵液流的压力能转变成打击坚硬结垢物和管道堵塞物的机械能或高速动能的工作机构。一台设计合理的高压清洗机,高压泵所发送出来的高压水应当完全从喷嘴里喷出来,形成高压水射流对清洗靶物进行清洗或破碎工作。如果喷嘴设计不合理,就会造成相当大的水流在喷射系统中溢流回水箱,这就造成了很大能量的浪费。之前我们介绍了《高压清洗机喷嘴直径对射流收缩的影响》以及《高压清洗机喷嘴压力及流道结垢对射流收缩的影响》,以下主要介绍高压清洗机喷嘴流速对效率的影响。

高压清洗机喷嘴流速对效率的影响:
高压液流在喷嘴中流动,在喷嘴内孔壁面上必然要产生摩擦,这种摩擦造成的损失我们称其为压力损失,以 Ps 来表示。考虑压力损失,并将其代入公式(2),经整理后则可得喷嘴流速公式(1)。
喷嘴流速公式 (1)
式(1)中,喷嘴中压力损失 —喷嘴中压力损失,MPa;
高压水密度 —高压水密度,kg/m3。
式(1)还可以写成:
喷嘴流速公式表达式 (2)
另:
喷嘴流速系数计算公式 (3)
将式(3)代入式(2)则有:
水射流出口速度计算公式 (4)
式(4)中,μ —考虑压力损失的喷嘴流速系数,其值永远小于1。
由式(3)可知,喷嘴实际流速由于摩擦损失或者压力损失,永远要小于理论计算的流速。根据有关学者的大量实验和流量,流速系数一般为0.95到0.97。
 

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