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高压清洗机在铝板带清洗应用中射流打击力的理论分析

时间:2012-07-02     来源: http://www.luxeicelandspring.com

高压清洗机清洗铝板带就是利用高压水射流对带材表面进行非接触式喷洗,使材料表面的铝粉油污溶解脱落到清洗介质中,而后再经过挤干辊挤干和高压空气吹扫,或者是高温空气烘干,以获得洁净干燥的铝带材。高压清洗机的两个主要参数是压力和流量,它们的大小,其参数选择是由射流的打击力所决定。
 
射流的打击力是指对被清洗对象的打击能力,射流流动符合连续性原则,因此可用连续性动量方程来计算,冲量与动量相等,可用下列公式表示其平衡条件:
 
射流平衡条件  公式(1)
 
如果我们将射流打击力用 F 表示,则公式(1)可作如下表示:
 
射流打击力计算公式  公式(2)
 
公式(2)中,F —射流打击力,N;
           ρ —清洗液密度,kg/m³;
           Q —喷射容积流量,m³/s;
           υ —嘴出口处射流速度,m/s;
           m —液流的质量流量,kg/s。
 
喷嘴出口射流速度简化计算如下:
 
喷嘴出口射流速度计算公式  公式(3)
 
把公式(3)代入公式(2)中得出:
 
射流打击力简化公式  公式(4)
 
 
公式(4)中, P 为通常为高压水泵的额定压力, 高压清洗机额定压力计算单位
 
如果有多个喷嘴,就需要将总流量 Q 分配到每一个喷嘴,算出每一个喷嘴的打击力,其总和为所有喷嘴的打击力。
 
由公式(3)可以看出,高压水泵的额定压力越大,喷嘴出口处射流速度 υ 也越大,并且转换成射流打击力也越大。射流打击力越大,清洗效果就越好。但是这种现象是在足以克服污垢的破坏强度情况下,这时如果再增加压力,其作用就很小了。因次,我们在设计铝板带清洗系统时要选择合适压力和流量的高压清洗机,以达到最佳的打击力和清洗效果。
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