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,利用高壓水射流的?qiáng)大沖擊力沖擊污垢,把污垢剝離、清除,從而達(dá)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(fù)合破碎作用,可立即將結(jié)垢物打碎脫落并沖走,從而實(shí)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(yù)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

,根據(jù)動量定理及垂直射流的特點(diǎn),可以推導(dǎo)出:

公式(1)
同理,噴嘴反射孔噴出的射流對管壁的作用力

為:

公式(2)
式中ρ —水的密度,kg/cm³。

在管壁垂直方向的作用力

為:

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

和

分別與

和

大小相等,但方向相反。即有:

=

,

=

。因此,管內(nèi)壁及堵灰給噴嘴的前進(jìn)推力

應(yīng)為:

公式(4)
噴嘴及高壓軟管在管內(nèi)前進(jìn)時所受到的推力

為:

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(kuò)散,距噴嘴出口距離為l時的射流直徑 D 可由下述經(jīng)驗(yàn)公式求得:

公式(6)