基于高压水射流清洗技术的环卫机械清洗系统设计
基于高压水射流清洗技术的研究

Se , 11 p. 20
文 章 编 号 :10 — 6 3 (0 )0 — 2 — 3 02 67 2 1 1 50 4 0
基 于高压 水射流清洗技术 的研 究
张佳 福 ,高 善 兵 ,畅 通 ,吴 建林
(. 南 轨 道 交 通 装 备 有 限责 任 公 司研 究 院 机 电所 ,山东 济 南 2 0 2 ;2 南 铁 路 局 车 辆 处 ,山 东 济 南 20 1 ) 1 济 5 02 . 济 5 0 1
第 2 4卷 第 5期
2 1 0 1年 9月
机 电 产 品 开 发 与钏 新
D v l p n & I n v t n o c iey & E e t c lP o u t e eo me t n o ai fMa hn r o lcr a rd cs i
VO.4, 5 I 2 NO.
A s a t i 一 r sr w t - e tc n lg s e e p d q i l, n ie sd i id s i l nn , e vn ut n ut g b t c :H 曲 p e u e a r jt eh o yi d vl e uc y a d w dl ue uta c aig r r s e o o k y n n rl e mo ig rs a d c tn . i
Hih pesr tr jt l nn eh oo yi p t r t ninb e pefr t n o uin.1w OT a dwie sd Toe e t ey g — rs ewae- e e i gtcn lg u eat t yp o l s op l t u ca s mo e o o i l o o CSS d l ue . f ci l n y v
高压水射流清洗设备的动态模拟与优化设计

高压水射流清洗设备的动态模拟与优化设计一、介绍高压水射流清洗设备是一种使用高压水射流来清洗不同表面的工具。
它可以用于清洗建筑物外墙、桥梁、油漆脱落的表面、管道清洗等多个领域。
本文将探讨高压水射流清洗设备的动态模拟与优化设计。
二、动态模拟在设计高压水射流清洗设备之前,需要进行动态模拟。
动态模拟是通过使用计算机软件对设备进行模拟,以便更好地了解水射流的行为和效果。
首先,我们需要确定参数,如水压、喷头类型和角度、水流速度等。
然后,使用计算机模拟软件,将这些参数输入其中,并根据模拟结果进行调整和优化。
通过动态模拟,我们可以观察水射流的行为,并预测设备在不同条件下的效果。
例如,我们可以模拟不同水压下的射流速度和清洗效果。
这有助于我们了解在实际应用中,如何优化设备的设计以达到最佳效果。
三、优化设计基于动态模拟的结果,我们可以开始进行优化设计。
优化设计旨在改进设备的性能和效率,以提高清洗效果和节省资源。
以下是几个优化设计的方向:1. 喷头设计:喷头是高压水射流清洗设备的关键组件之一。
通过优化喷头设计,如改变喷头的角度、孔径和形状,可以获得更高的喷射速度和更好的清洗效果。
同时,还可以优化喷头的结构,以减少水流的波动和散射,提高清洗的目标准确性。
2. 水压控制:水压是高压水射流清洗设备的另一个重要参数。
通过优化水压控制系统,可以实现精确的水压调节,以适应不同清洗任务的需求。
这将提高清洗效果,并防止因过高水压而对目标表面造成损坏。
3. 水流速度控制:水流速度直接影响着清洗效果。
通过优化流量控制系统,可以实现精确的水流速度调节。
这将确保水射流能够在不同表面上均匀分布,并完全清洗目标区域。
四、结论高压水射流清洗设备的动态模拟与优化设计对于提高清洗效果和设备性能至关重要。
通过动态模拟,我们可以更好地了解水射流的行为和效果。
通过优化设计,我们可以改进设备的性能和效率,并提高清洗效果。
这将为各个领域的清洗任务带来更好的结果和经济效益。
基于高压水射流的管道清洗方案设计

积, 从 而 降低 管道 的实 际运输 能力 , 甚 至造 成运 输
高压水 射 流设 备 分 为 压 力机 组 、 清洗 喷 嘴与
高压 软管 以及辅 助设 备等 模块 " ( 图1 ) 。压力 机 组 把 清洗介 质 ( 水) 加 压 至 规定 压 力 级别 , 通 过 操 作 控制 开关 , 将 带 压 水 流 输送 到 高压 软 管 内。高 压 软管 一端 连 接 压 力机 组 , 一端 接 清 洗 喷 嘴 。在
统 各 组 成 部 分 的 功 用及 项 目施 工 过 程 和 风 险控 制 。 经 济性 分析 显 示 了高 压 水 射 流 清 洗 技 术 的 优 越 性 。 关 键 词 管 道 清 洗 高压 水射 流 清 洗 参 数 中 图分 类 号 T Q 0 5 5 文献 标 识 码 A 文章编号 0 2 5 4  ̄0 9 4 ( 2 0 1 7 ) O 1 . 0 0 4 3 - 0 5
在 石 油 石化 开 采 、 炼制 、 运 输 及 销 售行 业 中 ,
参考 。
管 道成 为 主要 的 运 输 和存 储 工 具 , 管 道 在 长周 期 运 行过 程 中无 可避 免地 会 因运输 流体 物 性及 流动
1 设 备构成 及 功能 1 . 1 设计 总 布局
参数 的变化 而形 成 大 量 的 污垢 , 并 附着 于管 道 内
驱动 机组 多用 于 中 小 型管 道 清 洗 作业 , 其 自身尺
寸也 与 功 率 呈 正 相 关 。特 别 是 在 人 力 手 持 作 业
基金项 目 : 北 京 市 自然 科 学 基 金 项 目 ( 3 1 3 2 0 1 0 ) 。
环卫洗扫车高压水路系统设计与研究

2 系统的设计
2 . 1 高压 喷 杆 的设 计
2 . 1 . 1 高压喷 嘴的选 型 高压 水离开 喷嘴时,速 度高 ,喷 嘴磨 损大 ,耐用性
较 低, 因此在 选 择 喷 嘴 时应ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 要考 虑 能量 转 换效 率 和
耐用性 ,其原则是 : 首先根 据不 同的喷射对象 ,选择 不
同的喷 射角度 0。例如 左、右 喷杆、箱体 自洁喷杆 的喷
转 速 和高压水泵 的排量 g ,使它们满足公式 :
Q= q
式中 : C一 冲洗宽度 ;
J V一 高压喷头 数 目。
喷 头数 目是在 需要 已知 清扫车 冲洗 宽 度 c的情 况
下,通 过设计 计算得 出。喷头在高压喷杆上的布置采用
( 3 ) 洗 扫车 高压 水 泵输送 介质 是高压 水 ,气蚀 现象
性 能的好坏 、使 用寿 命 的长短 对 洗 扫车 至关重 要。洗
c o s (
根据 喷雾理 论 ,喷 雾喷嘴产 生一 个扁平状 的喷雾。 依 据 这个特 性 ,通 常对 多喷 嘴喷 杆 的相邻 喷 雾之 间进 行 合理 的叠 加排 列,进而 获得 整个 喷雾 断面上 喷射 均 匀 的效果 。为实 现此 目标,喷 雾喷嘴 的喷雾 宽度 要
求 应相 互重 叠 1 / 3~ 1 / 4 。根 据该 原则 高压 喷杆 喷头 数
目的计算公式 如下 :
:
扫 车高压 水 路系统 通 常选择 高压柱 塞泵 。结 合洗 扫车
的工作环 境 和 结 构特点 ,高压 水 泵 的选 择应 遵 循 以下 原则 :
( 1 ) 应根 据 流体 的介质 特性 和 系统压 力,确 定 高压
等 间距布置 , 其 间距 D 按 公式 D= W — W重 叠 2 / 3 W 计算 , 严 重,高压 水泵 应 具有 良好 的耐磨 性 , 以延长高压 水 是 喷嘴喷雾 重叠部 分的宽度 ,一般 为 ( 1 / 3~ 1 / 4 ) 泵 的使 用寿命 。
超高压水射流清洗施工方案

超高压水射流清洗施工方案1. 引言超高压水射流清洗技术是一种高效、环保的清洗方法,常被应用于各类工业设备、建筑物以及公共设施的清洗中。
本文将介绍超高压水射流清洗的基本原理、施工步骤以及注意事项,帮助读者了解和应用这项技术。
2. 超高压水射流清洗原理超高压水射流清洗利用了高压水射流的动能和冲击力来清除各类污垢和沉积物。
其基本原理包括以下几个方面:•高压产生:通过高压水泵将水压增加到数千至数万磅每平方英寸(PSI),实现高压水的产生。
•喷嘴设计:通过不同设计的喷嘴,将高压水射流转化为高速旋转、直线喷射或者宽幅喷射等不同形式的射流。
•动能转化:高压水射流与污垢表面接触时,动能被转化为冲击力,将污垢与表面分离。
•冲刷效果:超高压水射流的冲击力能够有效地清除各种类型的污垢和沉积物,包括油污、涂层、水垢、藻类等。
3. 施工步骤超高压水射流清洗需要按照一定的施工步骤进行操作,以确保清洗效果和安全性。
3.1 设备准备•高压水泵:选择适当的高压水泵,根据施工需要调整水压和流量。
•喷嘴选择:根据清洗对象和污垢类型选择合适的喷嘴。
•喷嘴安装:将选定的喷嘴安装在高压水泵出水口处。
•保护设备:确保周围设备和工作人员的安全,采取必要的防护措施。
3.2 预清洗准备•按照清洗对象的特点,选择适当的清洗剂和溶剂。
•将清洗剂和溶剂与水混合,制备好清洗液。
•对清洗对象进行预清洗,将表面较大的杂质和污垢清除。
3.3 清洗操作•确定清洗对象的特点,选择合适的喷嘴和射流形式。
•控制好喷嘴与清洗对象的距离,保持适当的角度和喷射速度。
•按照预定的清洗路径和顺序,将高压水射流对准污垢部位进行清洗。
•清洗过程中,可以根据需要更换喷嘴或调整喷射角度,以确保清洗效果。
3.4 后清洗处理•清洗完毕后,将残留的清洗剂和溶剂用清水冲洗干净。
•检查清洗对象表面是否清洗干净,并进行必要的二次清洗。
•清洗工作完成后,对设备进行维护和保养,确保下次清洗能够正常进行。
超高压水射流清洗设备

超高压水射流清洗设备
超高压水射流清洗设备
南京大地水射流有限公司研制生产的超高压水射流清洗设备上市。
该设备将水增压至1000~2500大气压,再使其从喷嘴中射出,形成高速水流(水箭),能有效地去除管道结垢、金属表面的腐蚀物、物体表面的各种残留物和沉积物,比传统的清洗方法先进,具有效率高、省时省事、成本低、无污染等优点,可用于石化厂、炼油厂、化工厂、造纸厂、汽车制造厂、核能发电站以及船舶、潜水艇、海上石油钻探平台、飞机场跑道、高层建筑、碎林、高塔、雕塑等多种场所和物体清洗除垢。
作者:作者单位:刊名:机械与电子ISTIC英文刊名:MACHINERY & ELECTRONICS 年,卷(期):2001 1(1) 分类号:关键词:。
基于高压水射流的储罐清洗装置设计

基于高压水射流的储罐清洗装置设计一、设计背景在化工生产过程中,往往需要使用到一些储罐来储存各种化学物质,这些物质大多数都会附着在储罐内壁上,因此每隔一段时间就需要对储罐进行清洗。
传统的清洗方式一般是使用高压水浸泡,但是这种清洗方式存在效率低下、耗时长等缺点。
因此,我设计了基于高压水射流的储罐清洗装置,利用高压水射流进行清洗,可以提高清洗效率、减少清洗时间,降低清洗成本,具有较高的经济效益和社会效益。
二、设计思路本储罐清洗装置主要由高压水泵、水管、高压喷嘴、旋转支架、控制系统等部分组成。
具体实现的步骤如下:1、通过高压水泵将水送入水管中,形成高压水流。
2、高压喷嘴将高压水流射向储罐内壁,依靠水流的高压能力将储罐内壁上的污物冲刷掉。
高压喷嘴可以根据实际情况进行调节,以达到更好的清洗效果。
3、旋转支架可以使高压喷嘴绕着储罐内壁进行旋转,从而将储罐内壁上的污物全面、均匀地清除干净。
4、控制系统可以对储罐清洗进行自动控制,控制清洗时间、清洗频率等参数。
三、设计实现为了更加具体地实现这个储罐清洗装置,我制作了一个模型,模型由一个框架、一个储罐、高压水泵、水管、高压喷嘴、旋转支架、控制系统等组成。
储罐清洗装置(1) 框架框架采用角铁和钢板组成,可固定高压水泵、旋转支架和控制系统。
(2) 储罐储罐采用不锈钢材质,具有一定的耐腐蚀性和耐磨性。
储罐内部通过开口,便于安装和拆卸。
(3) 高压水泵高压水泵的作用是提供高压水流,清洗储罐内壁上的污物。
高压水泵可采用柴油机、电机等动力源,压力可在定额值内调节。
(4) 水管水管将高压水泵提供的高压水流输送到高压喷嘴。
(5) 高压喷嘴高压喷嘴将高压水流射向储罐内壁,冲刷掉污物。
高压喷嘴可以根据实际应用情况选择,冲击力可调节。
(6) 旋转支架旋转支架的作用是使高压喷嘴在储罐内壁上旋转,使得清洗作业更加均匀和彻底。
旋转支架的转动速度可调节。
(7) 控制系统控制系统主要包括高压水泵控制、旋转支架控制、清洗时间控制等部分。
环卫车高压清洗系统的设计优化

第 一 作 者 : 邢 广 佩 , 男 , 1984年 生,工程师,现从事专用汽车产品 设计、研发及管理工作。
1前言
随着国家经济的不断发展,越来越多的环卫⻋走进人们的 生活。为了提高⻋辆的清洁能力,避免二次扬尘,部分环卫⻋上 加装了高压清洗系统,如洗扫⻋、高压清洗⻋、路面养护⻋、地 下管网疏通⻋等。高压清洗系统的应用使城市环卫清洁更加高 效,但大流量、高压力的水在作业过程中对系统可靠性要求更 高。系统设计的合理性不仅会影响产品的使用性能,同时有可 能由于系统结构、控制设计的匹配不合理,导致水泵泵体、水路 中的阀、喷嘴管路等损坏。因此,在高压水路设计应用过程中, 除了注意流量和压力、管路之间的匹配问题外,还应考虑到控 制逻辑关系与系统之间的匹配。
. All Rights Reserved. extending the working life of high pressure pump, safe valve and offloading valve. Key words sanitation vehicle; high pressure waterway; control logic; return line; pressure oscillation
专用汽⻋
TECHNIC FORUM
环卫⻋高压清洗系统的设计优化
Optimization Design of Sanitation Vehicle High Pressure System
邢广佩
XINGGuang-pei 中通汽⻋工业集团山东聊城252000
摘 要:结合环卫⻋高压清洗系统的实际应用情况,对环卫⻋高压水路系统的结构 与控制逻辑关系匹配进行了优化,解决了由于控制逻辑关系造成的系统内压力震荡 问题,使得各系统动作换向时,管路内液体流动平稳,压力损失小,提高了高压水 泵、安全阀及卸荷阀的使用寿命。 关键词:环卫⻋ 高压水路 控制逻辑 回水管路 压力震荡 Abstract Experienced with actual applications of sanitation vehicle highpressure cleaning system by optimizing the match of highpressure waterway system structure and control logic. The system pressure oscillation problem was solved due to control logic, and liquid flow was made smoothly in pipelines while all system reversing actions occur, lowering pressure loss,
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基于高压水射流清洗技术的环卫机械清洗系统设计摘要:本文通过介绍高压水射流清洗技术的发展历程、特点及其清洗原理,对采用高压水射流清洗技术的环卫机械清洗系统的设计选型进行分析讨论,并以某公司污泥转运车清洗系统后门固定清洗无法实现进行设计验证并提出解决方案。
关键词:高压水射流环保机械清洗系统1、前言1.1、高压水射流清洗发展概述高压水射流清洗技术是近年来在国际上兴起的一门高科技清洗技术,最早出现在19世纪中叶,到20世纪50年代才开始应用于采煤,60年代大批高压柱塞水泵和增压器的问世推动了水射流技术快速发展。
到20世纪70年代,水射流技术出现了新的研究方向,并研制成功了高频脉冲射流、共振射流和磨料射流,这些射流的压力虽然并不太高,但威力却高于相同压力的普通连续水射流,并在各行各也得到了广泛的应用。
工业上用高压水射流工艺进行清洗的比例已经到80%-85%。
水射流可除去用化学方法不能活难以清洗的特殊覆层,主要用于水垢、锈蚀、油垢、烃类残渣、各种涂层、混泥土、结焦、树脂层、颜料、微生物污泥等的清除。
高压水射流清洗技术在60-70年代开始推广,到80年代以后得到了快速发展,自80年代中期传入我国以来,逐渐得到了工业界的普遍认同。
1.2、高压水射流清洗的特点水射流清洗技术是利用水射流使一种或多种材料从另一种物体表面脱离下来的一种新型清洗技术。
高压水射流清洗技术把水作为介质,以射流为核心。
集高压泵、阀、自控系统等于一体,通过高压发生装置,使水流获得巨大的能量后以特定的流体运动方式从一定形状的喷嘴中高速喷射出来,形成了能量高度集中的水流。
高压水射流技术之所以能脱颖而出,是与其本身的许多特点和优势分不开的。
它不仅与水本身所固有的性质有关,也与高压水的力学作用有着密切的联系。
其效果较之传统的人工清洗、机械清洗、化学清洗方法具有效率高、无污染、综合费用低、节能、不腐蚀损伤基体、易于实现机械化、自动化和智能控制等诸多优点,可清洗形状和结构复杂的零部件,能在空间狭窄、恶劣有害场合进行作业,因此世界各国大力发展高压水射流清洗技术。
1.3、高压水射流清洗的原理高压水射流冲洗到物体表面时,其原有速度的大小、方向均发生改变,其动量也随之发生改变。
其动量的改变是由于射流和物体间的相互作用引起的,失去的一部分动量以作用力形式传递到物体表面上。
当连续水射流连续冲击物体表面时,形成稳定的冲击力。
这种稳定的冲击力就能有效的去除物体表面上的覆盖层。
2、环保机械清洗系统设计随着近年来城镇化快速发展,城市生活垃圾激增和雾霾的出现,城市管理和环境卫生领域需求的不断升级,环保机械将成为特种设备行业发展的另一片蓝海。
环卫机械也应运而生,并得到了长足的发展和广泛的应用。
其中清洗系统是环卫机械设计的重要环节和组成部分。
从前言了解了高压水射流清洗技术的发展概况、特点及其清洗原理。
下文结合高压水射流清洗技术对环卫机械清洗系统进行设计、选型。
2.1环卫机械清洗系统的组成环卫机械清洗系统是由水箱、液位计、过滤器、高压水泵、溢流阀、压力传感器、电磁阀、喷枪、喷嘴等组成。
由于现在汽车上只有24V电压,无法带动高压清洗水泵工作,国内一般采用两种方式:(1)由一个副发动机+高压水泵(见如下原理图a).(2)由取力油泵+控制阀+液压马达+高压水泵((见如下原理图b):综上所述,两种方式只是驱动高压水泵的方式不一样而已,其清洗系统的组成几乎都一样。
(1)水箱:为系统提供水源,水箱安装有液位计,当水位过高或过低时,液位计报警,保证水箱不溢流,确保整个清洗系统供水安全。
(2)手动球阀或者气控球阀:为整个清洗系统的水路总开关,只有开启后。
整个清洗系统才能正常工作。
(3)手动球阀:为水箱的排污口,当水箱需要排污时,打开即可。
(4)水过滤器:水箱的水经过精过滤器,保证水进入高压水泵(即高压水射流发生器)。
(5)溢流阀:限制主水路最大工作压力,防止因冲击引起的水路元件损坏,提高系统安全性。
(6)高压水泵:即高压水射流发生器,为清洗系统提供大流量的水,以满足喷嘴的压力和射程。
(7)和(8 )喷嘴和手持喷枪:即高压水射流发生装置的执行元件,使高压水射流发生器产生的大流量水通过等效直径较小的孔形成高压射流。
因安装方式和位置不同而有手持和固定喷嘴之说。
(9)驱动源:不管是副发动机还是液压马达,都是为高压水泵提供强大的扭矩和功率。
2.2清洗系统总体设计方案和基本参数由于现在环卫清洗机械的分类复杂,品种繁多,但其实现的功能都是完成清洗作业。
一般清洗车的基本参数应满足下表1的规定:表1清洗车基本参数序号项目参数值清洗路面清洗管道清洗墙面1清洗水压力 Mpa≥5≥10≥0.32清洗水流量L/min≥60≥60≥303清洗宽度 m ≥清洗车宽度无无清洗车清洗系统设计的主要部件包括:驱动源的选择、水箱的设计、高压水泵的选型、喷嘴的设计计算、管路及附件选型。
2.2.1驱动源的选择由于现在汽车上只有24V电压的限制,无法带动高压清洗水泵工作,国内一般采用两种方式:(1)由一个副发动机+高压水泵(见如下安装图a).(2)由取力油泵+控制阀+液压马达+高压水泵(见如下安装图b),但两者成本相差比较大,在设计时需综合考虑设计成本及安装空间的限制。
1-高压水泵 2 -油箱 3-副发动机安装图a1-高压水泵 2 –联轴器 3-液压马达安装图b2.2.2水箱的设计水箱在清洗系统中的主要功能是储水,也起着分离水中的气体及沉淀污物的作用。
根据清洗系统的具体情况,合理的设计水箱的容积和形式,合理选择附件,可以使水箱发挥作用。
设计要点(如下图所示):1.水箱必须有足够大的容积,以保证系统工作正常。
2.设置粗过滤器。
一般在水箱加水口设置系统所要求的过滤精度,以保证水箱清洁度和防止高压水射流发生器堵塞使其烧坏。
3.设置主要水口,水箱一般要求设置进水口、出水口、排污口、溢流口、人孔(或者清污口)、通气孔。
进水口一般设置在方便加注水的方向,并采用通用消防接头;出水口一般设置在排污口上方,距离排污口 50-150mm;这样可以防止大颗粒进入系统。
排污口通常设置在水箱底部,最好做成沉水窝结构,这样有利于污水和杂质的排出;人孔是为了检修方便而设置的,其尺寸在任一方向不得小于500mm,孔口附近应设置扶梯或者扶手,孔盖应能密封,通常布置在水箱上平面;如果是压力式水箱则不需要通气孔,并保证水箱密封性;一般通气孔上安装空气滤清器,也可以兼做进水口、也可以分开。
4.为了方便观察水位情况,最好设置水位计或者设置水位报警。
5.水箱应设置放波板,在承受水箱内水的冲击和振荡下,能保持清洗车的行驶稳定。
6)用普通钢板制造的水箱内表面必须进行防腐处理。
我们一般可以采用不锈钢或者合金材料。
但是这样成本较高。
2.2.3高压水泵的选型设计高压水射流发生器,为清洗系统提供大流量的水,以满足喷嘴的压力和射程。
高压水泵按介质分,其种类可分为:高压柱塞泵、高压往复泵、高压电动试压泵、高压清洗机。
它们都具备高压泵的基本特性,但是不同的类型的高压泵还是有着各自的特点,适用条件也有差异,能够达到的效果也不同。
产品设计者在产品设计时需要对其有一定了解:高压柱塞泵:使用压力一般应在10mpa——100mpa之间。
它属于容积式泵,借助工作腔里的容积周期性变化来达到输送液体的目的;原动机的机械能经泵直接转化为输送液体的压力能;泵的容量只取决于工作腔容积变化值及其在单位时间内的变化次数,理论上与排出压力无关。
高压往复泵:主要适用于石油、化工、化肥工业作为流程泵,油田、盐矿作为注水泵,钢管、压力容器作为试压泵、增压泵,建筑、造船、化工等工业的高压清洗除垢,锅炉给水、液压机械的传动源、以及食品、制药、仪表等需要高压流体且工艺流程脉冲要求高的部门。
高压电动试压泵:属于往复式柱塞泵,电机驱动柱塞,带动滑块运动进而将水注入如被试压物体,使压力逐渐上升。
该机由泵体、开关、压力表、水箱、电机等组成。
高压清洗机:是通过动力装置使高压柱塞泵产生高压水来冲洗物体表面的机器。
它能将污垢剥离,冲走,达到清洗物体表面的目的。
因为是试用高压水柱清理污垢,所以高压清洗机也是世界公认最科学、经济、环保的清洗方式之一。
因此也在环保机械中得到了广泛的应用。
根据本人前期对国内和国外的调研和实地考察,国内生产高压水泵的厂家有上海熊猫集团、沈阳水泵厂等,国外生产高压水泵的厂家有意大利AR公司、德国SB公司、瑞士SSLZER公司等。
由于生产工艺和材料的局限性,导致国内水泵理论排量和流量与实际排量和流量相差较大,铭牌上流量虚标。
但是较国外高压水泵价格较低,所以在设计时对流量较低的使用工况可以考虑国内水泵。
对要求高压、大流量的工况通常采用国外水泵。
除此之外,考虑安装和空间布局,国内水泵可以用较小功率的液压马达或者电机驱动,而国外水泵要求大扭矩大功率,通常采用副发动机驱动。
综上所述,考虑使用成本和安装的方面性,选用国内水泵价格低廉、安装方便,但流量和排量较小而且虚高;国外水泵价格较高,一般是国内水泵的3-10倍以上,但安装较为复杂、占据空间大。
2.2.4喷嘴的设计计算选型喷嘴是高压水射流的执行元件,也是直接影响清洗质量和喷头水力性能的一个部件。
它不但要最大限度地把水流压能变成动能,而且要保持稳流器整理过的水流仍具有较低的紊流程度。
喷嘴的结构形式一般有下列三种:(1).圆锥形喷嘴圆锥形喷嘴由于其结构简单,加工方便而被大量应用于喷头。
(2).流线形喷嘴为了使水流平顺,有的喷头设计成流线形,以减少水流冲击损失。
(3).流线型圆锥喷嘴流线圆锥形喷嘴是上述两种形式之结合。
喷嘴的设计主要是喷嘴直径的确定,喷嘴直径是一个主要的参数,它直接影响清洗的质量:如清洗强度、均匀度和雾化程度。
它又和喷头的结构和水力性能有极为密切的关系,诸如清洗宽度,喷头流量,射程和工作压力等。
由于喷头喷出的射流是高压高速水流的孔口出流,所以可应用水力学的孔口出流公式计算:η其中d为喷嘴直径mm 为喷射压力 bar 为喷射流量L/min 为喷嘴个数η为喷嘴效率系数对喷枪喷嘴η=1.05-1.1 对柔性喷杆η=1.2-1.32.2.5管路的设计清洗系统的管路一般由硬管和软管相结合,其附件包含各种球阀、接头、管式水过滤器等,是连接高压水射流发生器到其执行元件的连接部件。
一般水路系统采用锥管螺纹连接,靠生胶带密封,也采用卡套式锥面密封。
管路的设计主要是管路内径的设计计算,主要包括管道壁厚的计算、吸水管内径计算、回水管内径计算、高压水管内径计算、高压水管流速计算。
(1)管道壁厚的计算[σ]= σ/nδ=0.5xPxd/[σ]σ——管材抗拉强度(MPa)n——安全系数,p<7MPa时,取n=8;p<17.5MPa时,取n=6;p>17.5MPa 时,取n=4。