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    高壓清洗機(jī)對(duì)制糖廠管道結(jié)垢物的破碎機(jī)理及噴嘴形式選擇

    2015-01-28 17:27:45  來(lái)源:北京德高潔清潔設(shè)備有
    制糖廠在生產(chǎn)過(guò)程中,其制糖設(shè)備如蒸發(fā)罐、加熱器、結(jié)晶罐、飽充罐等各種管道和容器長(zhǎng)時(shí)間使用內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生大量的污垢,厚度從幾毫米到十幾毫米,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)把管路堵死。為了避免這種問(wèn)題的發(fā)生,就需要對(duì)這些設(shè)備定期進(jìn)行清洗。我們通過(guò)對(duì)化學(xué)清洗、機(jī)械清洗的比較,*終采用高壓清洗機(jī)清洗結(jié)垢物。
     
    高壓清洗機(jī)工作原理是通過(guò)高壓泵或增壓器打出高壓水,經(jīng)高壓管路到達(dá)噴嘴,通過(guò)高壓噴嘴將高壓低流速的水轉(zhuǎn)化成低壓高流速的射流(高壓水射流),利用高壓水射流的強(qiáng)大沖擊力沖擊被清洗物體,把污垢剝離、清除,從而達(dá)到清洗的目的。所以高壓清洗機(jī)適用于各種管道和容器中積垢的清洗。
     
    在制糖廠管道中,其結(jié)垢物具有硬度高、附著力大的特點(diǎn)。所以必須要較高的能量密度才能使其破裂,當(dāng)兩條及以上的裂縫交叉時(shí)就會(huì)有碎粒剝落下來(lái)。
     
    高壓清洗機(jī)對(duì)制糖廠管道結(jié)垢物的破碎機(jī)理:
     
    首先高壓水射流對(duì)被破碎物體顆粒具有剝離作用,其次高壓水射流作用在被破碎物體上時(shí)會(huì)在切力和拉力作用下產(chǎn)生破壞作用,*后被破碎物體在高壓水射流的沖擊作用力下裂縫及孔隙內(nèi)被水滲入而產(chǎn)生破壞。
     
    通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在高壓水射流沖擊物體的初期,當(dāng)高壓水射流束*開(kāi)始與結(jié)垢物表面接觸時(shí),沖蝕效果*好。高壓水射流以極高的速度沖擊固體表面,這種破壞主要發(fā)生在脆性物體內(nèi),高壓水射流的沖擊速度越大,產(chǎn)生的破壞也越大。當(dāng)沖擊速度較低時(shí),物體的破壞程度只是和水射流端部的形狀有關(guān)。沖擊速度越低, 應(yīng)力脈動(dòng)時(shí)間也就越短,裂紋的長(zhǎng)度也會(huì)隨之變短;反之沖擊速度越大,應(yīng)力脈動(dòng)時(shí)間也就越長(zhǎng),而裂紋則會(huì)有充分的時(shí)間擴(kuò)展,因此破壞程度也就越大。
     
    高壓水射流對(duì)固體表面的破壞不僅是正向的沖擊作用,而且有切向的沖蝕作用。當(dāng)高壓水射流射向固體壁后轉(zhuǎn)為切向流,這種高速切向流挾帶著被剝離下來(lái)的破碎物質(zhì)一起沖刷表面,有利于提高清洗除垢的效果。此外,固體表面有裂痕時(shí),射流就會(huì)產(chǎn)生水楔作用,從而擴(kuò)大裂源,加速裂痕的發(fā)展,更有助于垢層的剝落,*終提高除垢的效果。
     
    高壓清洗機(jī)在制糖廠管道清洗中的噴嘴形式選擇:
     
    在高壓清洗機(jī)的清洗過(guò)程中,高壓噴嘴是*重要的組成部分。在同等壓力及流量下,其清洗效果和速度取決于噴嘴的結(jié)構(gòu)和加工質(zhì)量,為了保證噴嘴內(nèi)高壓水的巨大能量能夠有效并集中傳輸給垢層,噴嘴的選擇上顯得尤其關(guān)鍵。
     
    通過(guò)對(duì)多種結(jié)構(gòu)的噴嘴進(jìn)行試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn):
     
    1、針對(duì)不同的工況,選擇的高壓噴嘴結(jié)構(gòu)各異。
     
    2、高壓噴嘴到被清洗垢層的距離在噴嘴直徑的150-300倍的范圍內(nèi)清洗效果較好。
     
    3、用普通材質(zhì)加工的噴嘴,如果采用熱處理工藝,可大大提高噴嘴的使用壽命。
     
    4、噴嘴內(nèi)表面越光滑,阻力損失也就越小,射流清洗質(zhì)量也隨之提高,并且由于摩擦力的減小,也會(huì)提高噴嘴的壽命。
     
    *后,我們通過(guò)對(duì)制糖廠的管道清洗實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及成本等因素,決定對(duì)堵死的管道需要采用不銹鋼單孔向前噴嘴,對(duì)未堵死的管道則采用45度錐角多孔向前噴嘴?椎拇笮∨c數(shù)量取決于高壓清洗機(jī)的工作壓力和流量。

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    李周 先生
    售前工程師
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