高壓水射流管式空氣預熱器清洗方案—射流作用力與射流直徑參數(shù)計算

    時間:2013-12-17 15:09:15作者:LeeZhou來源:德高潔清潔設(shè)備分享到:QQ空間新浪微博騰訊微博人人網(wǎng)微信

    高壓水射流清洗技術(shù)是以水為介質(zhì),利用高壓水發(fā)生裝置產(chǎn)生高壓水,通過噴嘴將巨大的壓力轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰扛叨染奂乃淞鳎酶邏核淞鞯膹姶鬀_擊力沖擊污垢,把污垢剝離、清除,從而達到清洗的目的。由于高壓水射流具有沖刷、楔劈、剪切、磨削等復合破碎作用,可立即將結(jié)垢物打碎脫落并沖走,從而實現(xiàn)垢層和管壁的分離。之前我們介紹了高壓水射流清洗鍋爐管式空氣預熱器出口速度參數(shù)計算,以下主要介紹射流作用力與射流直徑參數(shù)計算。

    一、射流作用力參數(shù)計算

    噴嘴前孔噴出的高壓水射流對管內(nèi)堵灰的作用力F1,根據(jù)動量定理及垂直射流的特點,可以推導出:

    高壓水射流對管內(nèi)堵灰的作用力表達式 公式(1)

    同理,噴嘴反射孔噴出的射流對管壁的作用力F2為:

    射流對管壁的作用力表達式 公式(2)

    式中ρ —水的密度,kg/cm³。

    F2在管壁垂直方向的作用力F3為:

    管壁垂直方向的作用力表達式 公式(3)

    由牛頓第三定律可知,管內(nèi)堵灰和管內(nèi)壁對噴嘴的反作用力F'1F'2分別與F1F2大小相等,但方向相反。即有:F'1F1,F'2F2。因此,管內(nèi)壁及堵灰給噴嘴的前進推力F4應為:

    管內(nèi)壁及堵灰給噴嘴的前進推力表達式 公式(4)

    噴嘴及高壓軟管在管內(nèi)前進時所受到的推力F5為:

    高壓軟管在管內(nèi)前進時所受到的推力表達式 公式(5)

    二、射流直徑參數(shù)計算

    水射流自噴嘴噴出后就逐漸擴散,距噴嘴出口距離為l時的射流直徑 D 可由下述經(jīng)驗公式求得:

    射流直徑計算公式 公式(6)

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