水切割機的射流

奧拓福水刀123

每個人的童年都是不一樣的，想想自己年幼時候的童趣，還是會回味無窮。讓我很懷念的就是小時候自己做的肥皂泡泡，用一根很簡單的管子（可以是廢筆的管子），沾一下肥皂水，然后用盡力氣吹沒有沾泡泡水的一頭，一個個美了的泡泡就出現了。如今童年不再了，但是水刀中卻出現了泡泡有關的射流？也是吹泡泡嘛？他的用途是什么呢？

在介紹完水刀引入長鏈聚合物時的切割后還有一個水射流方式——氣泡水射流。氣包水射流早期應用于淹沒射流以提高其有效射程。由于水射流在水下噴射時受到的阻力較大，其有效射程比非淹沒式射流小得多。為此，人們在水噴嘴外另加_壓縮空氣噴嘴，通過壓縮空氣流將水射流與周圍水體隔開。氣包層的形狀以及氣流速度對氣包水射流性能影響較大，如果氣包層形狀不當或者氣流速度低于水射流速度時，則氣包層不僅不能提高水射流的有效射程，反而會降低它。雖然空氣用作外包層流體應用最廣，但有時水也可作為非淹沒射流的外層流體。這種噴嘴最早見于日本，水噴嘴直徑為2mm，環狀氣噴嘴間隙為1mm。其結果在不同壓縮空氣耗量(1m3/h、3m3/h)條件下，在水下隨環境壓力的變化，其有效射程比無空氣介入時增加3~4倍。氣包水射流已廣泛用于隔墻及立柱灌漿設備中，被稱為三重管注漿設備。而外包層可確保氣蝕工況持續至打擊到靶材表面，從而有效提高作用效果。此時高速水射流會引起周圍低速水流的空化（氣蝕）。

水切割機的出現把我帶入了童年的回憶，同時也說明了它的工作方式，來源于生活。