浙江博拓里尼機械股份有限公司

                          Zhejiang Botuolini Machinery CO.,LTD.

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                          專業研制 高壓柱塞泵、高壓清洗機、高壓噴霧系統 等產品

                          漲知識:高壓清洗水槍越近越好嗎?

                          首頁    行業資訊    技術文章    漲知識:高壓清洗水槍越近越好嗎?

                            高壓水射流清洗是世界公認科學、經濟、環保的清潔方式之一。它是通過動力裝置使高壓柱塞泵產生高壓水來沖洗物體表面,當水的沖擊力大于污垢與物體表面附著力時,高壓水就會將污垢剝離、沖走,達到清洗物體表面的一種清洗設備。

                            同時,高壓水射流清洗機也是一種非常專業的設備。雖然使用簡單方便,但如果使用不規范,輕則極大犧牲設備效率,重則造成人身和設備安全事故。在利用高壓槍清洗操作時,很多人習慣將噴槍逐漸貼近被清洗物體,以為當噴槍逐漸接近被清洗物體,水射流的打擊力會逐漸增強。其實這個結論并不準確。

                            首先,我們來看高壓水射流的基本結構,國際上水射流學術界公認的射流結構圖如下:

                            它將水射流分為三段,分別為:初始段、基本段和消散段。

                            1、射流初始段

                            由噴嘴出口至轉折面區域。射流一離開噴嘴就與環境介質發生劇烈的動量交換和紊動擴散,但仍有一部分處于中心線附近的射流介質保持噴嘴出口初始速度,這部分介質組成了等速核心,是射流的精華。初始段能量集中,主要用于水切割,并不適合清洗。

                            2、射流基本段

                            轉折面以后至消散段的區域。射流初始段后較長一段射流為射流基本段,該段內射流軸向流速及動壓力逐漸減小,其變化呈雙曲線關系。該段射流的紊動特性充分地表現出來,射流介質與空氣等環境介質相互摻混而形成紊流混合區,同時該段內射流仍保持完整,并且有緊密的內部結構。靶距越大,軸心速度越低,也就是打擊力越來越小,但打擊面積卻越來越大,清洗效率更高;同時由于射流的卷吸效應,周圍空氣也被卷吸進去,這種混合有空氣泡的射流能加強射流破壞力。這一段主要應用于清洗。

                            3、射流消散段

                            射流基本段后即為射流消散段。此時射流與環境介質已完全混合,射流軸向速度與動壓力相對較低,如在大氣中,射流則已變成水滴與空氣的混合物或霧化。顯然在射流消散段,射流介質卷吸環境介質的能力基本殆盡,霧化區的作用基本模糊了邊界層,由邊界向軸心連線表明該點所在軸心面是霧化區的開始。消散端打擊力很小甚至完全沒有打擊力,主要應用于噴霧、降溫、除塵、造景等。

                            根據水射流的特點,由上面的分析可知,用于清洗行業的主要是用射流基本段。數學分析和試驗數據證實,存在獲得最大打擊力的最佳靶距。根據實驗結果,達到最大打擊力的最佳靶距大約為25~150倍噴嘴直徑左右。

                            以壓力為15MPA,流量10L/MIN,噴嘴直徑為1.25毫米的清洗機為例,它的最佳靶距約為120毫米。當靶距小于120毫米時,打擊力略微降低但變化并不明顯,可是打擊面積大幅減小,明顯降低了清洗效率;當靶距超過120毫米特別是140毫米以后,打擊力迅速降低。

                            專業用途的機型,通常使用最佳靶距達到最高效率。同一機型應用于其它場景,并不一定使用最佳靶距得到效率最高。比如對于輕度污垢和浮塵附著物,打擊力5~10N就足夠清洗干凈。上面這款高壓清洗機用于洗車,最好用30°扇形噴嘴而且靶距要超過200毫米,這樣效率高而且最主要不會損傷光漆表面。主要原因就是,對于洗車而言,這款機型的壓力、流量、總功率配置高了太多。

                            當然,最佳射流靶距是個挺復雜的問題,不僅僅只是與射流壓力、噴嘴直徑相關,其它高度相關的因素還有:清洗目標材質的硬度、粘結力度、噴嘴型號與射流壓力、流量的匹配、噴嘴的種類以及設計、加工質量、射流打擊角度、清洗移動的速度等,總之,專業的設備需要有專業的技術指導才能產生最大的效率。

                            主要參考資料:薛勝雄《高壓水射流技術工程》、富森環?!渡淞靼芯鄦栴}探討》等
                           

                          2020年11月9日 10:32
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