清洗小直徑管道時(shí),高壓水射流通常為非淹沒(méi)連續(xù)水射流。在噴嘴出口處有一個(gè)錐形等速流核心區(qū),射流軸向動(dòng)壓力、流速及密度基本保持不變,稱為水射流的初始段。射流繼續(xù)發(fā)展的部分稱為基本段,其軸心速度與軸心動(dòng)壓有規(guī)律的衰減,而在垂直于軸心的截面上,軸向速度與動(dòng)壓呈高斯曲線關(guān)系,該段內(nèi)射流仍保持完整,具有緊密的內(nèi)部結(jié)構(gòu)后,非淹沒(méi)射流與環(huán)境介質(zhì)完全混合成水滴與空氣的混合物或霧化。根據(jù)水射流各段的特點(diǎn),適用于清洗的是基本段。
表面射流基本結(jié)構(gòu)的參數(shù)包括射流起始段長(zhǎng)度和射流擴(kuò)展直徑。蘇聯(lián)學(xué)者根據(jù)大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)出經(jīng)驗(yàn)當(dāng)射流壓力較高時(shí)射流的長(zhǎng)度和雷諾數(shù)無(wú)關(guān)。
提高高壓水射流清洗效率
高壓水射流的清洗參數(shù)包括壓力和流量的選擇、橫移速度、靶距和射流沖擊角等,合理選擇這些參數(shù)以及優(yōu)化它們的組合是提高水射流清洗效率、降低能耗的重要手段之一。
無(wú)環(huán)境污染:水射流清洗不象噴沙拋丸及簡(jiǎn)單機(jī)械那樣,產(chǎn)生大量粉塵,污染大氣環(huán)境,損害人體健康。也不象化學(xué)方法那樣,產(chǎn)生大量酸堿廢液,污染城市、河道、土質(zhì)、水質(zhì)。水射流清洗方法可使大氣粉塵由其它方法的每立方米80毫克降低到國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)每立方米2毫克以下,根除矽肺病源,消除酸堿廢液流毒,是我國(guó)環(huán)保事業(yè)的一項(xiàng)重大舉措。
在使用管道過(guò)程中,由于被輸送物質(zhì)的物理化學(xué)作用,會(huì)在管道內(nèi)壁產(chǎn)生高溫聚合物、水垢、結(jié)焦、沉積物等,使生產(chǎn)能耗物耗增加、土藝流程中斷、設(shè)備不能正常使用,甚至發(fā)生惡性事故。所以定期清理管道就成為生產(chǎn)中的必要土序。
高壓清洗機(jī)清洗的管道直徑一般為50mm以上,可清洗管道直徑可達(dá)1000mm,清洗的管道長(zhǎng)度可在20-100m,如果從管口兩端清洗可達(dá)200m,再長(zhǎng)就需要拆卸法蘭或者開(kāi)口清洗,否則,高壓軟管中的摩擦阻力將使高壓水射流壓力大幅度下降,導(dǎo)致清洗能力的降低。