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首頁(yè) > 技術(shù)文章

高壓清洗機(jī)之高壓膠管的理論計(jì)算分析

時(shí)間:2012-04-28     來(lái)源: http://bjyb888.com.cn

近年來(lái),高壓清洗機(jī)在我國(guó)的發(fā)展非常迅速。但由于不同廠家的清洗機(jī)型號(hào)壓力均各不相同,所以高壓膠管的選配是很重要的,其選配如果不合適將對(duì)高壓清洗機(jī)的清洗效率和能耗造成很大的影響,以至于不能達(dá)到我們想要的清洗效果。
 
為了方便討論,我們先做出以下假定:
 
(1)介質(zhì)為常溫清水。
 
(2)水流是連續(xù)的。
 
(3)水不可壓縮。
 
(4)系統(tǒng)中過(guò)流部件中沒有幾何形變。
 
高壓清洗機(jī)之高壓膠管的理論計(jì)算分析
 
設(shè)泵出口處為斷面1,噴嘴噴口處為斷面2,根據(jù)伯努力方程可得出:
 
高壓膠管公式計(jì)算  公式(1)
 
其中泵、噴嘴的幾何高度—泵、噴嘴的幾何高度、泵、噴嘴出口處平均壓力—泵、噴嘴出口處平均壓力、ρ—水的密度、泵出口處、噴嘴處平均流速—泵出口處、噴嘴處平均流速、g—重力加速度、ΣΗ—斷面1至斷面2間的總水頭損失
 
因?yàn)?img alt="泵約等于泵的幾何高度" width="56" height="24" src="/d/file/zhongwen/jswz/gyqxj/b64b1274433bf5d2e962d87d87381839.jpg" />,泵出口大于噴嘴出口處平均壓力泵出口處小于等于噴嘴處平均流速,故忽略泵的幾何高度高壓膠管計(jì)算公式、高壓膠管計(jì)算公式項(xiàng),
 
則公式(1)可以簡(jiǎn)化為:高壓膠管公式計(jì)算  公式(2)
 
從公式(2)可以明顯看出,當(dāng)泵的排出壓力不變時(shí),水頭損失ΣΗ的大小就決定了平均動(dòng)能,為了提高平均動(dòng)能,增加沖擊力,就要設(shè)法減少總水頭損失ΣΗ。
 
從水力學(xué)可知
 
總水頭損失計(jì)算公式  公式(3)
 
其中沿程水頭損失計(jì)算公式  公式(4)
 
局部總水頭損失計(jì)算公式  公式(5)
 
公式(5)中沿程水頭損失—沿程水頭損失、局部總水頭損失—局部總水頭損失、λ—沿程水頭損失系數(shù)、L—膠管總長(zhǎng)度、D—膠管內(nèi)徑、V—膠管中水的平均流速
 
膠管中水的平均流速計(jì)算公式
 
Q—泵的平均流量、局部水頭損失系數(shù)—局部水頭損失系數(shù)
 
局部過(guò)流面水的平均流速—局部過(guò)流面水的平均流速,據(jù)假設(shè)(2)局部過(guò)流面水的平均流速=V、局部過(guò)流面內(nèi)徑—局部過(guò)流面內(nèi)徑
 
在公式(4)、(5)中,局部水頭損失系數(shù)λ的變化不很大,對(duì)一個(gè)固定裝置可視為常數(shù),所有對(duì)ΣΗ影響對(duì)大的膠管內(nèi)徑 D 和局部過(guò)流面內(nèi)徑局部過(guò)流面內(nèi)徑,其次是泵的流量,第三是膠管的長(zhǎng)度與產(chǎn)生局部水頭損失環(huán)節(jié)的數(shù)量。為了提高噴射動(dòng)能,降低總水頭損失,就要依次考慮上面三個(gè)方面因素。
 
我們?cè)?jīng)對(duì)一臺(tái)高壓清洗機(jī)進(jìn)行試驗(yàn),其參數(shù)如下:壓力為200bar、流量為133l/min、高壓膠管長(zhǎng)度為15m、內(nèi)徑13m。試驗(yàn)測(cè)得ΣΗ=50bar,占額定排出壓力的25%。這說(shuō)明ΣΗ值對(duì)清洗效率和能耗造成的影響很大。
  • 標(biāo)簽:
  • 高壓清洗機(jī)
  • 高壓膠管
  • 高壓軟管
  • 高壓管
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