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在进行油管清洗作业时，需要根据工程实际需要确定清洗速度，该速度将直接影响喷头的进给速度，而喷头进给速度会直接影响清洗效果。由于旋转喷头产生的旋转射流并不能在特定时刻覆盖整个圆周截面，如果喷头前进速度过快，就会造成油管局部区域未被射流冲洗，从而产生三维螺旋线形垢物残留；而如果喷头前进速度过慢，虽然可以保证清洗质量，但同时也会延长清洗时间，导致工作效率降低。以下主要介绍油管用高压水射流清洗喷头进给速度参数设计及技术特点。

一、油管用高压水射流清洗喷头进给速度参数设计：

控制进给速度 v 的经验公式如下：

v＝ωdn

上式中，v —进给速度，m/min；

      ω —喷头转速，r/min；

       d —射流有效清洗距离，m；若使用φ1mm的喷嘴，则射流到达油管内壁时将扩散为直径6mm左右；

       n —同一截面上的喷嘴个数。

依上式计算的进给速度为速度上限。作业时，未必完全按此公式确定进给速度，在保证清洗质量的前提下，适当****速度也是合适的。

二、油管用高压水射流清洗喷头技术特点：

1、喷头采用双喷嘴结构，其中斜喷嘴安装角度可以随意调节；喷嘴系列化，可以根据工况方便地更换；

2、密封形式采用迷宫密封与间隙密封相结合，与传统的填料密封相比，既减小了旋转阻力，又具有更长的使用寿命；

3、采用摩擦滚柱形式的阻尼机构限制喷头的转速，使其在140～300r/min范围内变动，从而保证射流具有足够的冲击力，以*清洗垢层。

从水力学可知

总水头损失计算公式  公式(3)

其中沿程水头损失计算公式  公式(4)

局部总水头损失计算公式  公式(5)

公式(5)中沿程水头损失—沿程水头损失、局部总水头损失—局部总水头损失、λ—沿程水头损失系数、L—胶管总长度、D—胶管内径、V—胶管中水的平均流速

胶管中水的平均流速计算公式

Q—泵的平均流量、局部水头损失系数—局部水头损失系数

局部过流面水的平均流速—局部过流面水的平均流速，据假设(2)局部过流面水的平均流速=V、局部过流面内径—局部过流面内径

在公式(4)、(5)中，局部水头损失系数、λ的变化不很大，对一个固定装置可视为常数，所有对ΣΗ影响对大的胶管内径 D 和局部过流面内径局部过流面内径，其次是泵的流量，第三是胶管的长度与产生局部水头损失环节的数量。为了****喷射动能，降低总水头损失，就要依次考虑上面三个方面因素。

我们曾经对一台高压清洗机进行试验，其参数如下：压力为200bar、流量为133l/min、高压胶管长度为15m、内径13m。试验测得ΣΗ=50bar，占额定排出压力的25%。这说明ΣΗ值对清洗效率和能耗造成的影响很大。

一、高压清洗机能量曲线分析

如图可知，高压清洗机喷射系统能量组成部分如下：

1、包括卷筒在内的高压清洗机车上段能量损失

如图曲线①车上段所示，能量损失为 高压清洗机车上段能量损失 ，在总能量损失中占有5%左右的比例。

2、高压胶管段能量损失

如图曲线①的高压胶管段所示，能量损失为 高压清洗机高压胶管段能量损失 ，该段损失是高压清洗机喷射系统中能量损失比较大的部分，有时甚至占总损失的2/3。比如用100m长、内径10mm的高压胶管，就要产生200bar的压力损失。由此看来，高压胶管的直径和长度的选用十分重要，在喷头自进力足够的情况下，选择粗一些的高压胶管，能量损失可大幅度下降。

例如，在清洗锅炉和热交换器时，尽可能将清洗机上的高压胶管拆下一部分，这样可大大减少高压胶管段的能量损失，并****清洗效率。

3、喷嘴段能量损失

如图曲线①喷嘴段所示，能量损失为 高压清洗机喷嘴段能量损失 。如果喷嘴结构设计合理，其能量损失占总损失的15%-20%，而如果设计不合理的喷嘴，其能量损失可达总损失的一半以上，数据相差非常大。

减少喷嘴能量损失可从以下几个方面着手：

(l)高压水从喷嘴入口处的圆锥段严格按13度设计，圆柱段长度为喷嘴直径的2.5倍。

(2)喷嘴出口处不得有倒角和圆弧，以避免射流发散，从而影响射流流束喷射质量。

(3)喷嘴孔处的水流断面变化不得过大，急流、拐弯不得过多，并且死角要圆滑过渡。

(4)内孔表面要有很高的光洁度，粗糙度应不大于1.6，有条件的按0.4设计与制造。

二、压力曲线分布

如图曲线②所示，0-4段为车上段压力降，主要由管接头和直角弯头造成。由于此段压力损失并不大，可忽略其影响。

曲线②的4-5段为高压胶管段，压力降大，因此这是高压清洗机压力损失的主要部分，应从以下几方面解决：

(1)****高压胶管内孔材料的光洁度，如采用聚氨醋或尼龙11等材料，可使摩擦系数减小5倍以上。

(2)尽可能采用较粗的高压胶管。

(3)工作时可去掉多余部分的高压胶管，以减少长度。

曲线②的5-6段为喷嘴压力降,，可用减少喷嘴能量损失的方法来减小此段压力降。

曲线②的“6”点为高压水的喷嘴出口点，静压为0，全部转换为动压，所以动压值越大，喷嘴出口处的流速也越大，高压清洗机的效率也越高，这是我们用各种科学分析和技术手段所要达到的目的。