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        噴嘴的型式
        來源: 時間:2022-04-27 瀏覽:5019
        噴嘴是水射流設備的重要元件,它最終形成了水射流工況,同時又制約著系統的各個部件。對于噴嘴型式,按形狀區分有圓柱形噴嘴、扇形噴嘴、異形噴嘴等按孔數區分有單孔噴嘴、多孔噴嘴按壓力區分有低壓噴嘴、高壓噴嘴、超高壓噴嘴等。本文按形狀分類介紹噴嘴的類型。

        圓柱形噴嘴

        此類噴嘴是在圓錐收斂形噴嘴的基礎上發展起來的,是目前最常見的一種連續水射流噴嘴。圖中所示為幾種常見的圓柱形噴嘴,其中,圖為典型的高壓噴嘴,其壓力范圍可達的,用于噴槍,收斂段長度和角度保證了射流集束性圖為另一種噴槍用圓柱形噴嘴,其特點是自身螺紋連接,軸向尺寸較小,使用方便,其工作壓力局限于圖所示噴嘴為了延長收斂段的尺寸并便于加工,采用兩段組合,此方式并不常用圖所示噴嘴是為了便于噴孔直徑加工,將噴嘴做成噴嘴孔板嵌于噴嘴體內圖所示噴嘴提供了外螺紋連接的型式。


        扇形噴嘴

        1低壓扇形噴嘴

        扇形噴嘴直接由噴嘴形狀產生平坦均勻的扁平射流,其射流致密性好,擴散角也可在較大范圍內變化,其工業應用依據流量、流速、射流角及覆蓋面的不同而不同。這種噴嘴也成功地用在高壓水射流中。軸向扇形噴嘴系液體流經一橢圓噴孔直接形成扇形射流。橢圓噴孔一般由一定角度的與圓錐形噴孔垂直相貫而成,見圖。這種與圓錐形噴孔的相對尺寸和相關位置決定了扇形射流的形狀、厚薄與覆蓋面。


        3.3所示為扇形噴嘴的結構。不難看出,他們均是由一個楔形與未通圓錐噴孔相貫而成。其壓力都在以內。為了加工方便,很多扇形噴嘴的不是簡單的直槽,而是弧形槽,即在工藝上變水平銑槽為圓弧銑槽,見圖。


        (2)高壓扇形噴嘴

        高壓扇形噴嘴的成因與低壓扇形噴嘴一致,但由于其壓力的不同,其結構也各有特色,見圖3.5。由于扇形噴嘴的擴散性,并不要求嚴格的收斂段。在圖3.5中,圖a型噴嘴壓力為75MPa, a20°90°。這種自帶連接螺紋的缺點是不利于扇形射流位置的調整,因為扇形射流是有方向性的。圖b噴嘴僅是一個芯體,它的工作壓力最高達到200MPa, d = 0.88mm,a =100200。該噴嘴圓柱段與圖a型截然不同,這就是高壓力要求所致。圖c型噴嘴是一個組合型扇形噴嘴,組合噴嘴看似加工復雜一些,但成型可靠、材料各異、適應面廣、便于系列化,是為人們所接受的。


        3.6所示為扇形噴嘴性能圖,可以看出,在15MPa壓力內,扇形噴嘴不同的射流角度與靶距和射流寬度的關系。扇形噴嘴的特色就在于其射流覆蓋面遠遠大于圓柱形噴嘴。


        3異形噴嘴

        為了提高水射流的集束性能,各種型式的異性噴嘴也開始由實驗室走向商品化。盡管它們形狀復雜、加工困難,但標新立異的高聚能追求,于研究于應用都是非常有價值的。圖3.7所示為美國AQUT DYNE公司的異形噴嘴。這些定名為Rankin-Shape Jets}34} }J噴嘴標志著射流噴嘴的新水平。這類噴嘴產生的射流共性是以具有銳邊的平面防止空氣卷裹射流;其噴嘴結構是將這種不同形狀的噴嘴芯置于外螺紋噴嘴體內與噴管連接。


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