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高壓清（qīng）洗機在鑄件清砂應用中的主要力學參（cān）數介（jiè）紹

時間：2012-06-05     來源： http://www.bodabxg.cn

高壓清洗機是一種新型的高壓清洗設備，清砂主要是靠高壓水射流的衝刷、楔劈及切（qiē）割作用來實（shí）現的。當砂型(芯)強（qiáng）度較低時，噴射的水流依（yī）靠其衝擊力，大麵積（jī）地（dì）將型砂破碎削（xuē）落（luò）；當砂（shā）型(芯)強（qiáng）度較高時，射流像一把利斧將砂型(芯)劈開。水流衝刷作用的大小（xiǎo）主要由噴射水（shuǐ）流（liú）的（de）緊密程度和流量來決定，而（ér）劈切（qiē）作用主要取決於噴射水（shuǐ）流的壓強大（dà）小。所以若要得到合（hé）理的清砂效果，必須協調壓強和流量的（de）關係。除此之外，高壓水射流的噴射（shè）距（jù）離和軸心速度（dù）也會對清砂效果產生（shēng）一定的影響。下麵我們主要來介紹一（yī）下這四個參數。
 
一、高壓水（shuǐ）射流的最佳噴射（shè）距離
 
經過試驗證明（míng），高壓水射流的衝（chōng）擊力是（shì）噴射距離的函數，即 P = ƒ(L)。它可以用 P/Pmax 和 L/do 的量（liàng）綱函數來表示，函數的曲線如圖（tú）所示。其中 L 表示噴嘴直徑，Pmax 為最大衝（chōng）擊力。由圖可以看出，最佳距離應在曲線最高點(L/do=200)處，若噴嘴直徑為（wéi）6mm，則最佳噴射距離 L = 200×6 = 1200mm。
 
高壓水射流最佳噴射距離關（guān）係（xì）曲線示意圖
 
二、高壓水射流的軸心速度（dù）
 
高（gāo）壓水射流在橫斷麵上各點的速度是不同的，特點是中間高，四周低。高壓水射流的軸心速度會直接影響清（qīng）砂（shā）效果。在水射流軸心方向上的（de）等速核速度是不變的，其速度可用如下（xià）公（gōng）式（shì）(1)計算：
 
高壓水射流在軸心方向上的等速核速（sù）度計算公式  公式(1)
 
公式(1)中（zhōng） υo—等速核速度，m/s；
            ∅—噴嘴處的流速係數，取0.96；
           Po—噴嘴處的水壓，Pa；
           ρ—水密度，kg／m³。
 
在噴嘴處水的壓力為20 MPa時，可通（tōng）過計（jì）算得出 υo = 192m/s。
 
在水射流基本段內，軸心方向的速度是變化的，其結果（guǒ）可由公式(2)計算（suàn）得出：
 
高壓水射流在鑄（zhù）件清砂應用中（zhōng）的軸心速度計（jì）算公式  公式（shì）(2)
 
公式(2)中 υm—基本段水射流斷（duàn）麵平均速度，m/s；
           do—噴嘴直（zhí）徑，m；
            L—斷麵至噴嘴的距（jù）離，m。
 
當（dāng）噴嘴直徑為6 mm，噴嘴處速度為192m/s時，距（jù）噴嘴1.2m處高壓水射流斷麵的軸心速度為82.17m/s。
 
三、高壓水射流清砂的衝擊力
 
如果高（gāo）壓水射流以82.17m/s的（de）速度射到鑄件上，那麽射流（liú）最大衝擊力可由公（gōng）式(3)計算得出：
 
高（gāo）壓水射（shè）流最大衝擊力計算公式（shì）  公（gōng）式(3)
 
當 do = 6mm，Po = 20MPa時，Pmax = 565.2N。
 
在距噴嘴1.2m處的射流衝擊力（lì）可由公式(4)計算得出：
 
高壓（yā）水（shuǐ）射流清砂的衝擊力計算公式  公式(4)
 
計算得出 P = 553.9N。
 
四、高壓水射流的流量
 
高壓水（shuǐ）射流的流量可由公式(5)計算得出：
 
高壓水射流清砂的流量計算公式  公式(5)
 
按（àn）以（yǐ）上（shàng）條件計算可得出 Q = 19.5m³/h。
 
根據（jù）以上的四個參數表明，高壓清洗機要選擇合適的參數，才能實現更高（gāo）效（xiào）的清砂作業。高壓清洗機以其特殊的優點、操作的簡便和對環境的無汙染已（yǐ）經受到越來（lái）越多企（qǐ）業的重視。
  • 標簽：
  • 鑄件（jiàn）清砂
  • 高壓（yā）清洗機
  • 高壓水（shuǐ）清（qīng）洗（xǐ）機
  • 高壓水射流清洗機
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