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高壓水射流技術(shù)的發(fā)展方向
時(shí)間：2014-12-25 來(lái)源： 北京德高潔清潔設(shè)備有限公司
高壓水射流是最近幾十年發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新技術(shù)，如今它已滲透到多個(gè)領(lǐng)域
。射流是指工作介質(zhì)從噴嘴中流動(dòng)的現(xiàn)象，它是一種在工程中十分常見(jiàn)的流動(dòng)形態(tài)
。人們通過(guò)提高射流的工作壓力
，從而可以得到高速流動(dòng)的射流。高壓射流有很大的能量密度
，當(dāng)工作壓力提高到1000 MPa以上之后
，高壓水射流的能量束密度就和激光束相當(dāng)。目前
，高壓水射流在煤礦開(kāi)采
，加工制造以及清洗除垢等領(lǐng)域得到了比較廣泛的應(yīng)用。
隨著大量柱塞泵和增壓器的出現(xiàn)
，射流裝置的工作壓力得到了很大提高
。隨著人們對(duì)射流認(rèn)識(shí)的加深，為了充分發(fā)揮出高壓水射流的潛力
，從單純的純水射流開(kāi)始又出現(xiàn)了磨料射流
、空化射流、脈沖射流以及添加劑射流
。
一、磨料水射流
磨料水射流是上世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的技術(shù)
，顧名思義，磨料射流就是將一定數(shù)量的磨料與高壓水互相混合而形成的固液雙層射流
，高壓水的部分動(dòng)能傳遞到磨料
，把水射流對(duì)靶件的持續(xù)作用變?yōu)槟チ狭Ｗ恿鲗?duì)靶件的高頻沖擊以及磨削作用，從而提高了高壓水射流的工作效率
。在高壓水射流中加入合適的磨料
，射流的切割能力將大幅度提高，可以在不提高工作壓力的前提下有效地切割鋼筋混凝土以及鋼板
。流體中添加的磨料將對(duì)射流的特性有很大的影響
，常用的磨料有硅砂
、金剛砂
、鐵渣、鐵砂以及氧化鋁等
，磨料的顆粒大小以及硬度和密度等也都對(duì)射流品質(zhì)有影響
。在工程實(shí)際中，常常根據(jù)不同的施工要求選擇加入不同磨料的水射流
。
二
、空化射流
空化射流是充分利用空化破壞威力的又一種射流技術(shù)。在流體機(jī)械中
，空蝕普遍存在，很過(guò)水力機(jī)械的葉片都會(huì)遭到空蝕破壞
，這會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失
。空化射流是指從高壓噴嘴噴出的高壓水射流經(jīng)過(guò)人為地誘發(fā)空泡產(chǎn)生
，然后適度地控制高壓噴嘴出口截面與靶件表面的距離
，使空泡在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中增大，在水射流沖擊靶件表面的滯止壓力作用下破滅。
三
、脈沖射流
脈沖射流是讓壓力能間斷地釋放
，產(chǎn)生不連續(xù)的射流
。脈沖射流充分利用了水錘效應(yīng)
，使作用在靶件上的作用力迅速增大以達(dá)到破碎材料的效果。脈沖射流在靶件表面產(chǎn)生的沖擊力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了普通連續(xù)水射流的滯止壓力，使高壓水射流切割、破碎的能力得到了很大的提高。現(xiàn)在脈沖射流主要有阻斷式、激勵(lì)式以及擠壓沖擊式。
四、添加劑射流
添加劑射流在精密切割中比較常見(jiàn)，在消防水槍中也有應(yīng)用，它是在純水中加入微量特殊添加劑(高分子長(zhǎng)鍵型聚合物)，達(dá)到抑制射流的紊動(dòng)強(qiáng)度，從而可以降低射流的流動(dòng)損失，提高射流的品質(zhì)。
目前，高壓水射流技術(shù)在煤礦開(kāi)采、航空航天
、機(jī)械制造
、國(guó)防、交通
、建筑以及醫(yī)療領(lǐng)域做出了巨大的貢獻(xiàn)。因此
，加深對(duì)射流理論的認(rèn)識(shí)和研究
，大力發(fā)展先進(jìn)射流技術(shù)，將有助于研發(fā)出高端的高壓水射流產(chǎn)品
，這將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益
。
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- 高壓水射流技術(shù)
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