高压清洗机之高压喷嘴的理论计算分析

高压喷嘴喷口面积的大小对高压清洗机有着非常重要的作用，若喷嘴喷口面积偏大，则会使高压清洗机喷射平均动能大大下降，在有的系统中还会致使表压不能直接反映喷口处喷射动能的实际变化。若喷嘴喷口面积偏小，又会产生严重的回流，同样也会导致高压清洗机喷射动能的下降。所以，为了充分发挥高压清洗机的清洗效果，就要计算出相匹配的高压喷嘴喷口面积。

公式（1）

公式（1）中—高压喷嘴喷口面积

按照高压清洗机之高压胶管的理论计算分析选择胶管由实验和计算得知，从高压泵排出口到喷口间的总水头损失一般占泵额定工作压力的5%-15%，则公式（1）可变为：

公式（2）

公式（2）中Κ—系数，取0.85-0.95，当流速较大且管路较长时取较小值，反之取较大值。

为工程应用方便，去掉公式（2）中符号的角码，并取工程常用计算单位，则公式（2）可化为：

公式（3）

公式（3）中：Α—喷嘴喷口总面积，mm²

Q—泵额定流量，m³/h

Ρ—泵额定压力，MPa

Κ—系数6.37-6.74，当流速较大且管路较长时取较大值，反之取较小值

一般高压清洗机喷嘴喷口处多为圆形，有的喷头还有多个喷嘴，对于这种情况公式（3）可化为：

公式（4）

公式（4）中：d—喷嘴喷口直径，mm

n—直径相同的喷嘴数量

Κ—系数2.85-2.93，当流速较大且管路较长时取较大值，反之取较小值

其余符号意义及单位和公式（3）相同，需要注意的是，采用上述公式计算时要注意以下几点：

1、在利用公式（4）计算喷嘴直径时，一定要保留小数点后一位数，千万不要进行圆整，例如计算结果d=1.8mm，若将其圆整为d=2mm，则会导致喷嘴喷口面积误差达23%，这样一来上述计算讨论都会失去意义。

2、上述公式（2）-（4）中，对常见形式的高压喷嘴都适用的，但是对于在高压喷嘴之前的高压喷枪处混砂的夹砂喷嘴不适用，既使按夹砂量得出一个水的假密度，也不能代入公式（2）中计算。

3、对于具有回流装置的高压清洗机，有的生产厂家或用户常常配备较小喷口的喷嘴，通过调节回流的流量的大小来调节泵的排出压力，这种方法看似简单，但其实是不可取的。这样做的缺点首先是效率低下，其次是压力表的升高值并不与高压喷嘴喷射动能的增加值成线性关系，而且恰恰是喷射动能的增加值小于压力表的升高值，亦即小于输入功的增加值，从而造成不必要的浪费。所以当用户需要降低高压清洗机的压力来使用时，生产厂家应该按照公式（3）、（4）配给不同规格的高压喷嘴以提高喷射效率。