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高压清洗机管路总水头损失ΣΗ的计算方法

http://www.clean.hc360.com2012年05月09日08:47慧聪清洁网作者:北京德高洁清洁设备有限公司

    高压清洗机是由高压泵、安全阀、调压溢流阀、高压喷枪、高压喷头及高压胶管等为一体的设备。当高压泵的排出压力不变时,水头损失ΣΗ的大小就决定了平均动能,为了提高平均动能,增加冲击力,就要设法减少总水头损失ΣΗ。

    我们以压力200bar、流量133l/min、高压胶管长度15m、内径13m的高压清洗机为例,其高压管路系统当量纵断面如图所示:

1

    1、高压胶管中水的平均流速V的计算

    公式(1)

    2、沿程水头损失的计算。

    首先计算雷诺数:公式(2)

    公式中γ—水的运动粘度,按水温20℃计算:

    然后选取当量粗糙度Δ,对于高压胶管,一般Δ=0.02mm。并计算Δ/D,根据Re和Δ/D值查摩迪图,得出λ值。

    最后利用公式(3)计算。

    公式(3)

    对于上述高压清洗机,Re=217600,Δ/D=0.00154,查摩迪图得λ=0.0225,由公式(3)求得=371m。

    3、局部总水头损失的计算

    忽略从压力表到A腔的局部水头损失。分别确定系统各当量纵断面局部水头损失系数和直径,然后利用公式(4)计算。

    公式(4)

    对于上述高压清洗机:

    从A到B,=0.408,=9mm

    从B到C,=0.271,=13mm

    从C到D,=0.021,=8mm

    从D到E,=0.5

    代入公式(4)得出:=74m

    4、总水头ΣΗ计算

    由公式(5)计算ΣΗ。

    公式(5)

    对于上述高压清洗机ΣΗ=445m,或者ΣΗ=44.5bar。

    在上述计算方法中,由于忽略了水流脉动,过流流部件变形,胶管振动等一些因素的影响,所以理论计算结果较实际测量值小,但比较接近。通过水力学的其他途径计算,所得结果相差不大,因此上述计算方法可以用于工程计算。(北京德高洁清洁设备有限公司

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