Ⅰ 高壓水射流設備是由哪幾個部分組成的
高壓水射流清洗機 由傳動端和液力端組成
1. 動力端
(1)結構:主要由箱體、十字頭組合、連桿組合、曲軸齒圈、高速軸、壓蓋、軸承等組成。
具體組成:
1. 曲軸箱蓋 2. 曲軸箱 3. 軸承 4. 曲軸總成 5. 連桿總成
6. 十字頭總成 7. 軸承 8. 小齒輪軸
高壓水射流清洗機 箱體為箱型結構,由高強度鑄鐵製成,設計時充分考慮到了防塵、防水功能。箱體上部裝有通氣帽,用以平衡氣壓。通氣帽擰下即為注油孔。驅動部分安裝於箱體內,高速軸與曲軸為人字齒輪傳動,傳動平穩、噪音低。三套曲柄連桿機構帶動柱塞往復運動。傳動端採用強制潤滑,由體外油泵供油,潤滑部位:連桿銷軸、連桿軸瓦、高速軸承、十字頭滑道。優點是各運動副潤滑充分、減少磨損、延長壽命。
(2)工作原理
電機驅動高速軸通過一對人字齒輪將轉矩傳給曲軸,同時降速。曲軸通過連桿機構將旋轉運動轉換為往復運動,由十字頭裝置帶動柱塞做功,完成工況要求。
2 .液力端
(1)結構
主要由泵頭體、進排液閥、填料函組成。 具體組成如下:
(2)工作原理
當柱塞在曲軸的帶動下作回程運動時泵頭工作缸內腔容積逐漸增大,壓力減小,形成負壓,這時排液閥處於關閉狀態。在壓差的作用下,進液閥打開,液體進入工作缸。柱塞繼續移動到回程極限位置時,吸液過程終止,工作缸內充滿液體。柱塞做進程運動時,工作腔容積逐漸減小,壓力增加,使進液閥關閉,排液閥打開,液體從排出通道排出,柱塞達到終點時,工作腔的容積最小,壓力最大。柱塞不斷地往復運動,吸排液過程就不斷地交替進行,高壓液體不斷地從排液通道輸出。
(3)填料函
具體組成如下:
3 .調壓溢流閥
(1)該閥由上閥體、下閥體、閥桿、 閥座、碟簧等部分組成。
(2)工作原理
調壓閥的機能主要是調整工作時所需壓力,並保持在調定值上,保護系統壓力免於過載。工作運行當中,系統的執引機構發生故障如噴嘴堵塞、管路堵塞,使壓力上升並超過預先調定的壓力值,閥桿在壓力的作用下克服彈簧力,抬起打開泄流口,使部分高壓液體溢流回水箱,系統壓力不再上升,避免事故發生,排出故障後,系統壓力恢復正常,閥桿復位,閥恢復正常工作。另外還可配製膜片式安全閥,當系統壓力超過設定壓力時膜片切斷,系統瀉壓。同樣達到保護系統安全的作用。
Ⅱ 高壓水射流噴嘴是用什麼原理達到效果的
高 壓水射流切割的原理是將水增至超高壓100,420MPa,經節流小孔(φ0.15,φ0.5mm),使水壓熱能轉變為射流動能(流速高達 800-1000mm/s)。用這種高速密集的水射流進行切割。磨料水射流切割則是再往水射流中混入磨料粒子,經混沙管形成磨料射流進行切割。在掙料射流 中,水射流作為載體使磨料粒子加速,由於磨料質量大、硬度高,磨料水射流較之水射流其射流動能更大,切割效能更強。磨料水射流切割設備的組成和流程如下:
1、供水系統:是將水質軟化,使PH值達到6,8,並精濾到0.5μm以下。藍寶石水噴嘴的工作壽命取決於水質,直接用自來水時壽命僅為三四小時,用軟化水壽命為十幾小時,用混合層軟水壽合高於50小時。
2、增壓系統:增壓系統是設備的關鍵部分,其核心是增壓器。增壓比一般選10:1,20:1。比在420MPa時將被壓縮12,。為使水壓穩定在上5,之內,需在增壓器與噴嘴之間設置蓄壓器。增壓缸和蓄壓缸都是超高壓壓力容器,因此要有足夠的疲勞強度和工作壽命。
3、高壓水路系統:高壓水路連接增壓系統和切割頭裝置。要採用超高壓鋼管和旋轉接頭,鋼管要有撓鉤性,各類接頭要小巧、可靠、靈活,旋轉接頭要有多種旋向型式和一定的工作壽命。
4、磨料供給系統包括料倉、磨料、流量和輸送管。料他形狀和料內的網篩
要保證磨料供給通暢、不至堵塞。流量閥應能控制磨料流量的通斷和大小,還應能排除輸送管中的水分。
5、切割頭裝置:切割頭包括高壓水開關閥和寶石噴嘴、水/磨料混合室和混沙管。混沙管是易損件,用硬質合金做成,精切割時使用壽命約100小時,粗切割壽命約150小時。
6、接收裝置:置於切割頭和工件的下方,用來收集切割剩餘射流。具有消能、降噪、防濺和安全等功能。射流暴露會產生高達420dB(A)的雜訊。設置接收裝置後,使雜訊被控制在80,90dB(A)以內。
7、運動控制系統:高壓水射流切割是一種高精度的切割工藝方法,必須由高精度的切割設備來實現。目前的切割設備均是微機控制或由工業機器人操作,可實行五軸聯動。重復精度可達?0.05mm。
高壓磨料水射流切割無塵、無味、無毒、無火花、振動小、雜訊低。尤其適合惡劣的工作環境和有防爆要求的危險環境。它可以切割各種金屬、非金屬材料,各種硬、脆、韌性材料,如鈦鎳合金、陶瓷、玻璃、復合材料等。是目前世界上先進的切割工藝方法之一。
Ⅲ 高壓水射流的清洗技術
是近年來在國際上興起的一門高科技清洗技術。高壓水射流清洗具有清洗成本低、速度快、清凈率高、不損壞被清洗物、應用范圍廣、不污染環境等特點。自80年代中期傳入我國以來,逐漸得到了工業界的普遍認同與重視。在傳統的清洗作業中採用的清洗技術有機械鑽孔清洗、蒸汽清洗、化學清洗、超聲波清洗、以及水射流清洗等幾十種形式。日本、歐美等西方發達國家在70年代以前主要採用化學方法清洗,自70年代末開始發展高壓水射流清洗技術。到目前為止,高壓水射流清洗已經成為西方發達國家的主流清洗技術,佔到了清洗業市場份額的80%以上,在美國,高壓水射流清洗已佔到了清洗業的90%。
我國的清洗行業多年來一直處於化學和手工清洗的落後狀態,據估計,我國工業清洗目前80%是用化學方法。無論是化學清洗還是人工清洗都存在著清洗成本高、效率低、污染環境等問題,遠遠不能滿足現代社會日益增長的工業及民用清洗要求。
高壓水射流清洗技術自80年代中期傳入我國後,在90年代中期得到迅速普及。目前,高壓水射流清洗在我國工業清洗中已超過10%,並且正在迅速增長。隨著現代社會對清洗行業提出的效率、潔凈率及環保要求的不斷提高,高壓水射流清洗技術在我國的普及應用是必然趨勢。
一、高壓水射流清洗技術的特點
高壓水射流是指通過高壓水發生裝置將水加壓至數百個大氣壓以上,再通過具有細小孔徑的噴射裝置轉換為高速的微細水射流。這種水射流的速度一般都在一倍馬赫數以上,具有巨大的打擊能量,可以完成不同種類的任務。將這種高度聚能的水射流用來完成各種清洗作業的技術稱為高壓水射流清洗技術。
高壓水射流清洗屬於物理清洗方法,與傳統的人工、機械清洗及化學清洗相比,有如下優點:
①水射流的壓力與流量可以方便地調節,因而不會損傷被清洗物的基體。
②高壓水射流清洗不會造成二次污染,清洗過後如無特殊要求,不需要進行潔凈處理。
③洗形狀和結構復雜的物件,能在空間狹窄或環境惡劣的場合進行清洗作業。
④高壓水射流清洗快速、徹底。例如:下水管道的清通率為100%,清凈率為90%以上;熱交換器的清凈率為95%以上;鍋爐的除垢率達95%以上,清洗每根排管的時間為2~3分鍾。
⑤清洗成本低,大約只有化學清洗的1/3左右,即高壓水射流清洗屬於細射流,在連續不間斷的情況下,耗水量為1.8~4.5m3/h,功率為35~90KW左右,屬於節能型設備。
⑥高壓水射流清洗用途廣泛。凡是水射流能直接射到的部位,不管是管道和容器內腔,還是設備表面,也不管是堅硬結垢物,還是結實的堵塞物,皆可使其迅速脫離粘結母體,徹底清洗干凈。高壓水射流清洗對設備材質、特性、形狀及垢物種類均無特殊要求,只要求水射流能夠達到即可。
⑦與化學清洗不同,高壓水射流清洗無有害物質排放與環境污染問題,水射流物化後還能降低作業區的空氣粉塵濃度,保護環境。
清洗業一直是工業與民用必不可缺的重要環節。與其它清洗方式相比,高壓水射流清洗在清洗效果與效率、清洗成本、以及環保等方面具有無可比擬的優勢,其普及應用是必然趨勢。
二、高壓水清洗機的應用
在工業生產領域中使用的各種設備,常常會產生油垢、水垢、結焦、高溫聚合物、沉積物、腐蝕物等,它們顯著地影響了設備運行效率和安全,清洗它們必不可免。與以往的手工清洗、化學清洗、超聲波清洗相比,高壓(超高)水射流清洗突現了其效率高、范圍廣、效果好地極大優勢。
表1.高壓(超高)水射流清洗在部分工業部門的部分應用。
工業部門
應用
備注
航空 跑道除油、除膠、飛機表面除漆
制鋁 清除罐槽、濾網、磨機及污水池內壁的鋁礬土垢層
汽車 車身除漆、除焊渣、底盤、罐槽塗裝前預處理
釀造 清洗發酵罐、管道內的發酵物和沉澱物及鍋爐、管匯等
水泥 清除柵欄、樓板、管道外壁和生產設備的油脂、水泥垢層及爐
床、預熱器、旋轉窯等的垢層
化工、制葯 鍋爐、換熱器、罐槽、閥門、管道、蒸發器、反應釜、電解槽、過濾器的清洗去污
建築業 車輛、混合罐、鋪路機、瀝青灑布機、瀝青爐上清除污物、瀝青、油漬、焦油、水泥、膠合劑等
食品加工 清除桶釜、混合罐、輸送帶、蒸發器、換熱器上的油脂、污垢和殘渣
鑄造 鑄件清砂、清除金屬氧化皮
高速公路 修路設備上的油脂、水泥、瀝青,橋梁和路面標志、色污、焦油等的清楚,路面破碎
船舶 船體、鑽井平台、碼頭、儲罐、鍋爐、換熱器污垢、海生物附著、銹垢等的清除,除漆
肉類加工 清除烤箱、攪拌機和桶、罐的油脂、血污和煙垢
機械製造 去除容器、管道、罐槽上的軋皮、銹層、焊渣、毛刺等
采礦 清洗礦車、輸送帶、地下作業線、豎井,疏通由於煤、石塊、污泥、油垢造成的設備堵塞
市政工程 下水道疏通、公共衛生設施和樓宇清洗,水處理廠的鈣碳垢層清除
油田 鑽井平台和儲罐的石蠟、原油殘渣、鑽井套管的泥垢清洗,管道疏通
石化橡膠 各種設備、容器內外壁的污垢,換熱器、冷卻塔、煉焦爐中的原油殘渣、焦油污垢,各種沉澱物、橡膠、乳膠等的清洗
電站 核燃料室的放射性污垢,鍋爐、換熱器、蒸發器的水垢,汽輪機葉片的清洗除垢
輕工 換熱器、管道、造紙機、儲罐、蒸發器等設備的油脂、樹脂、污垢、木漿和糖垢的清除
冶金 清除換熱器、鍋爐、加料槽、儲倉的污垢,軋輥清洗、軋材表面除鱗
軍工 對各種易燃、易爆、核輻射、毒、火箭發動機裝葯、戰斗部裝葯的清洗
除銹方面的應用:
在許多工業場合都對原材料和設備的表面質量提出了較高的要求;如冶金工業在軋制板材或管材中的氧化皮清理,噴塗、船舶等行業對塗裝表面質量的預處理等。
以往除銹主要有兩種方式:
1)敲擊---砂紙打磨----鋼絲刷打磨。優劣無須評述。
2)干氣噴砂。此法效率很好,但一是成本高;噴砂必須是銅礦渣。二是污染非常嚴重,工作區上空砂煙彌漫。
3)而採用高壓(超高)水射流工業除銹卻避免了空氣污染,廢水還可循環使用,效果還非常好,同時還大大減輕了人工勞動強度。濕式除銹代替乾式除銹已是形勢所趨。
對於一些高難度的工作,現在已研製出爬壁機器人,可以代替人們很難完成的高空工作,例如:高成建築的清洗;大型船舶的表面清洗等.
三、市場預測及經濟效益分析
隨著我國工業進步與社會文明程度的提高,對工業及民用清洗的效率、環保等方面將提出愈加嚴格的要求。而目前我國的高壓水射流清洗技術在整個清洗業的比重遠未達到其應有的水平,因此,該技術在我國尚有較大的市場發展空間,其將成為一項方興未艾、造就企業家與工業成功人士的前途遠大的事業。
一般的高壓水射流清洗系統具有適應性強,一機多能的特點。同時高壓水射流清洗系統的用戶可獲得高壓水研究組織方面長期的技術支持與面向用戶的技術服務,即可根據用戶提出的特定要求與難題,研製專用的高壓水射流清洗周邊機構或系統提供給用戶,以擴展與提升用戶購買的高壓水射流清洗系統的功能。
一般來說,用戶購買一台高壓水射流清洗系統,1~2個月即可收回成本,當年即可實現盈利。購置該系統的用戶,一般可組建相應的清洗公司,並可與相應研究組織建立長期的業務紐帶關系與技術支持。擁有該系統的清洗公司,一般需經理人員1~2名,操作工人4名(電工、鉗工各1名),清洗過程中所用的電、水一般均由清洗任務所在單位負責提供,並無任何附加運作成本。在中等以上城市及大中型工礦企業,高壓水射流清洗系統的用戶均可在短時間內取得豐厚的經濟回報,與此同時,由於引進了現代清洗技術,將解決許多在工業及民用領域中長期存在的清洗難題,從而為自身事業的發展提供了一個不可多得的機遇。
四、高壓水射流未來的發展趨勢
低價格
高壓水射流清洗自上世紀八十年代引進以來在中國已有二十餘年的發展。在技術引進之處,高壓水射流以明顯的技術和成本優勢佔有了市場,並取得了巨大的經濟效益。然而,二十餘年的發展過程中,隨著技術的成熟與人們對這個領域的逐步了解,各種各樣的高壓水清洗公司紛紛建立,市場競爭越來越激烈。但是整體來看,目前的競爭主要體現在價格戰的低端競爭上,在保證利潤的情況下就要壓縮成本就成了必然之選。、
高技術
現有的高壓水清洗企業良莠不齊,許多廠家只是代理國外的清洗設備直接賣給需要的化工企業或者其他清洗目標企業,結果往往由於設備與被清洗機械部匹配導致無法清洗或者清洗不達標。這就提醒國內的高壓水清洗行業要提高自身的研發能力來面對國內各種各樣不同的清洗狀況制定不同的清洗方案。同時,由於競爭的存在,清洗目標企業對清洗的質量也越來越關心,而且,清洗目標企業在清洗期間往往要停用目標設備,所以清洗的時間也是他們非常關心的,而技術的提高往往有利於這兩方面問題的解決,於是能更好的提高市場佔有率。
寬領域
高壓水射流清洗一開始就只出現在工業清洗的領域,由於其對環境無污染而且介質是水方便獲得,在工業清洗領域迅速的拓展,從化工、煤炭到電力以及除銹、噴塗預處理。高壓水射流技術的廣泛適用性還應該在民用清洗領域繼續拓展,比如高層的建築樓外清洗以及廣場地面黏著物。
嚴規范
國外的清洗施工都有嚴格的規程式控制制清洗操作,而國內由於市場規范還不嚴格,往往不注重這方面的監管。而高壓水是具有高能量的水流,一旦直接接觸人體,極容易發生危險。而且由於清洗的目標設備往往比較大,存在高處作業的可能,如果是石化企業中的清洗項目則存在燃爆的隱患。與經濟發展相比,人身安全是要放在首位考慮的,相信國家有關方面會進一步加大清洗行業的安全工作,而相關的企業也要做好這方面的工作,讓工人,目標企業都放心。
尋求多方面技術合作
高壓水射流只是一個單一的技術手段,也有其自身的局限性,比如無法清洗復雜管路、易燃易爆品清洗流程過於復雜。從長遠來講,由於以後清洗環境的多變,以及新的的清洗難題的產生,各種技術必然要有一個組合使用的趨勢,才能努力使所有問題都有恰當的解決方案。
Ⅳ 什麼是工業設備高壓水射流清洗
高壓水射流"清洗是指通過高壓水發生裝置將水加壓至數百個大氣壓以上,再通過具有細小孔徑的回噴射裝置轉換為答高速的微細"水射流"。這種"水射流"的速度極高(200-500米/秒),具有巨大的打擊能量,可以完成不同種類的任務。其具有:清洗成本低,清洗質量好,無環境污染等優點,現在國家有專門認定機構,比如
Ⅳ 高壓水射流的操作規程
高壓水射流切來割時的主要自安全技術問題是防止高壓水射流及其飛濺水珠的沖擊、雜訊及觸電等。
(1)高壓水射流對人體的危害及防止
高壓水射流具有很大的沖擊力,直接噴射到人體上將造成很大的傷害。即使是採用水射流進行沖洗或剝離加工,壓力為25MPa左右的水射流也能貫穿人體;而切割加工所用的水壓力高達196~294MPa,這種高壓水射流很容易切斷人骨。另外,如果反沖飛散出的水珠射入人眼,也會使眼睛受到損傷。因此,必須防止高壓水射噴射到人體上,可以採取以下安全措施:
① 在高壓水射流切割區的周圍應設置隔離屏,以防止加工過程中人體遭受噴出的水射流及飛散的水珠沖擊作用;
② 檢查或更換切割噴嘴時,必須把高壓水的壓力釋放到安全程度,否則不可進行操作,以免發生事故;
③ 操作人員至少要戴防護鏡,最好戴防護面罩。
(2)雜訊及其防止
高壓水射流加工時,水射流的流速可達100~600m/s,在空氣中噴出會產生很大的雜訊。表6列出採用純水型高壓水射流切割時對水射流雜訊的實測結果。