高壓水射流計算公式
一、射流基本理論：
1、 連續射流的壓力P（MPa）與射流速度v0（m/s）之間有下述關系：
P= ρv02/2（若一水射流初始速度為915 m/s，則需求泵壓力為410MPa）
2、 水在200MPa壓力下能切割0.2mm的薄鋼板。
3、 水射流壓力分類：
a、低壓射流：工作壓力小于10MPa
b、高壓射流：工作壓力大于10MPa，小于100 MPa
c、超高壓射流：工作壓力小于100MPa
4、水的物理性質：
密度：標準大氣壓下，20度常溫下純水密度998Kg/m3
粘度:動力粘度η=1.005 10-3N*s/m2
5、流體力學基本方程：
V1A1=V2A2 （流體連續性方程）
P1/ρ+α1v12/2+gZ1= P2/ρ+α2v22/2+gZ2+ ghf
上式中每一項的綱量是N*m/Kg,即單位質量的能量，P/ρ表示單位質量的壓強勢能；V2/2表示單位質量的動能；gZ表示單位質量的位置勢能；ghf表示運動中損失的能量；α表示總流流過斷面的實際動能與以平均速度計算的動能的比值，其值總大于1，并與斷面流速分布有關，流速分布越不均其值越大，流速分布較均勻時其值近似等于1.
6、對于連續射流在噴嘴截面內外兩點應用伯努利方程，忽略兩點之間的位能可依得到以下公式
P1/ρ+α1v12/2 = P2/ρ+α2v22/2 （1）
結合流體連續方程式
v1A1=v2A2 (2)
噴嘴流道為圓形結構，即A=πd2/4 (3)
結合上3各公式可得
V=44.7
v-----射流速度m/s
p-----射流壓力MPa
注：v指噴嘴出口截面外射流處初速度，p指噴嘴截面內射流壓力
7、已知射流速度，可由q=vA得出射流流量，即射流流量等于出口速
乘以噴嘴出口面積，即：
qt=2.1d2
qt----射流流量L/min
p----射流壓力MPa
d----噴嘴出口直徑mm
8、當射流流量及壓力確定后，可由下列關系得出射流功率
P=16.67pq
P----射流功率，W
p----射流壓力MPa
d----噴嘴出口直徑mm
9、射流反沖力F：（由動量守恒推導，即F△t=mv1-mv2）
F=0.745q
F----射流反沖力，N
p----射流壓力MPa
d----噴嘴出口直徑mm
10、由于q=2.1d2 帶入上式得：
F=1.56d2p
F----射流反沖力，N
p----射流壓力MPa
d----噴嘴出口直徑mm
11、射流起始段、基本段、消散斷：
射流起始段：射流軸線速度開始衰減斷面和噴嘴出口斷面之間距離為射流的起始段。其計算經驗公式
Lf=(A-BRe)d
Lf-----射流起始段長度，mm
d-----噴嘴出口直徑，mm
A-----經驗系數，取決于噴嘴的加工精度和內表面加工質量
B-----經驗系數，主要取決于雷諾數
Re----射流起始段雷諾數
v-----射流速度，m/s
-----運動粘度，m2/s；對于水為1.0*10-6∽1.3*10-6
在10-60MPa、噴嘴直徑1-4mm時A1=84（噴嘴質量差）、A2=96（噴嘴質量中等）、A3=84（噴嘴質量優）、B=68*10-6
對于射流壓力較高、雷諾數Re 0.4*106時，射流起始段長度直接取決于射流形成條件，而不再和雷諾數有關，此時，Lf一般在下式范圍內變化：
Lf=（53-106）d
其余Lf/d經驗數據查表
射流基本段：在轉折面以后消散段之間的區域，射流軸向流速和、及動壓力逐漸減少，但射流仍保持完整。
射流消散段：基本段以外的區域，此時射流與環境介質已完全混合，射流的軸向速度和動壓力相對較低，基本無卷吸能力，外在表現為霧化。
射流各段在工程應用中均有不同功能，起始段用于材料切割，基本段用于清洗、除銹、修整加工、拋光、去毛刺等，消散段用于除塵等工藝。
12、在射流起始段兩倍長度處（100d-200d）,射流軸心處壓力衰減為初始壓力的一半左右。
二、水射流成套設備
1、水箱:液位計、溫度計、進出水閥、油水分離收集、粗過濾網、水箱擋板、磁性過濾器、加熱裝置（蒸汽直通、蒸汽換熱、電加熱等）、加熱器安裝口、人孔、污水排放孔、等
2、 水系統：高壓泵、（安全閥、調壓閥、調壓溢流閥、單向閥）、控制閥、壓力表、配管、化學藥劑裝置、流量控制器、電磁閥（電動閥）、過濾裝置、（壓力流量調節器）、聲光報警裝置等
4、清洗泵功率確定
P=pq/60η
P----功率，kW
p----壓力，MPa
q----流量，L/min
η----總效率，包括泵效率、傳動效率、原動機效率，泵效率與壓力成反比；
知道了清洗機泵的壓力和流量時就知道了改組原動機功率！
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