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高压水射流的特性及分类

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发表时间:2022-09-02 10:41来源:奥拓福

水射流技术是一项正在蓬勃发展、用途广阔的高新技术。水射流技术也称为水力喷射技术,主要是以水为介质,通过高压发生装置,使其获得巨大的能量后,以一种特定的流体运动方式,从一定形状的喷嘴中高速喷射出来的能量高度集中的一股水流。


水射流按照其特性可以分为以下几种:


    ①、连续水射流:这是最普通、最常见的水射流,是从喷嘴中高速连续均速喷射出来的水流。利用水射流对材料的冲击作用可以达到工业应用的目的。提高其工作效率的主要手段是提高其工作压力。


    ②、脉冲水射流:把连续射流隔断成一系列不连续的射流段,这样形成的射流为脉冲水射流。这种射流充分发挥了射流的打击能力,降低了比能消耗率,提高了工作效率。根据隔断形式的不同,脉冲水射流又可分为:阻断式脉冲水射流、激励式脉冲水射流和挤压式脉冲水射流。




    1)、阻断式脉冲水射流是用一种射流间断器将连续水射流隔断成一连串不连续的射流段。


    2)、激励式脉冲水射流是利用流体力学和瞬变流理论,通过调整连续射流的内部结构,使射流能量发生周期性变化而产生的脉冲射流。


    3)、挤压冲击式脉冲水射流是利用电能、火药爆炸能、特殊化合物爆燃能和气体压缩能等作为动力源,通过一定装置在极短时间内将能量传输给工作介质而获得的脉冲水射流。


    ③、空化水射流


    一般认为水在高压流动中某处的局部绝对压力将到当地温度下的饱和蒸气压时,溶在水中的空气会释出,形成许多空泡,空泡溃灭将引起巨大的水力冲击。空化射流就是用空泡溃灭引起的极大冲击力来加强其作用效果。


    ④、磨料水射流


    预先将磨料、各种添加剂与水配制成为浆体(属于非牛顿流体),利用高压泵增压通过喷嘴而形成的射流称为磨料水射流。磨料水射流可以使得原先水射流对材料的打击变形作用变为磨料粒子对材料的高频冲击、磨削作用,大大提高了水射流的工作效率。


    除此之外根据具体的应用需要和研究分析,还有高温射流、摆振射流、旋转射流等等。



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