高壓清洗機噴嘴直徑對射流收縮的（de）影響

設計合理的一台高壓清洗機，高（gāo）壓泵所發送（sòng）出來的高壓水（shuǐ）應當完全從噴（pēn）嘴裏（lǐ）噴出來，形成高壓水射流對（duì）清洗（xǐ）靶物進行清洗或破碎工作。如果噴嘴設計不合理，就會（huì）造成相當大的水流在噴射係統（tǒng）中溢流回水箱（xiāng），這就造成了很大能量的浪費。如果假定沒有溢流損（sǔn）失，那麽在噴嘴出口處，由於水射流通過噴嘴出口處產生自然收縮，致使高壓泵流量不能完全從噴嘴流出所造成的（de）能量損失，我們稱（chēng）之為水射流（liú）收縮損失，下麵主要說一下高壓清洗（xǐ）機噴嘴直徑對射流收縮的影響。
 
高（gāo）壓清洗機噴嘴直徑對射流收縮的影響：

噴嘴的基（jī）本（běn）形狀如上圖，它由圓錐段 A 和圓柱（zhù）段 B 組成。高壓水流經（jīng）由圓錐段 A 進入（rù）圓柱段 B 之後獲得很高的加速度。出（chū）口處（chù）由於射流產生折射，其（qí）麵積也（yě）由  變成小（xiǎo）於（yú） F₀ 的 F₁ ，即射流不能按照理論上計算的（de）流量排（pái）出。故在噴嘴（zuǐ）前後出現了能（néng）量損失或效率（lǜ）問題。

通常我們將噴嘴效率 η 值用噴嘴輸出（chū）能量 T_c 與輸入能量 T_r 的比值來表示，請見公式(1)：

 (1)

式(1)可以改（gǎi）寫（xiě）成：

  (2)

式(2)中，m_s —水射流的（de）質量流（liú）量，kg/s；
         V₀ —水射流出口速度，m/s；
         P₀ —噴嘴出口壓力，MPa；
         Q₀ —噴嘴出口容積流量，m³/s。

將(2)式簡化後可得(3)式：

 (3)

式(3)中（zhōng），K —液體特征常數；
        α —流量收縮係數；
         μ —射流（liú）速（sù）度係數。

流量收（shōu）縮係數可由(4)式表（biǎo）示：

 (4) 由（yóu）上（shàng）圖（tú）可見（jiàn），隨著噴嘴直（zhí）徑的增加，收縮係數（shù）開始呈下降趨勢，但當噴嘴直徑達到0.4 mm以後，α 值下降趨於平（píng）緩（huǎn），當 α 值達到0.5 mm以後 α 值幾乎不再下降。即噴（pēn）嘴直徑越大，收縮係數（shù）下降越微小，甚至可以忽略（luè）不計。