Водоструйный насос не работает

[user2022]

Динамику достаточно случайных процессов и в форсунке и камере смешения скорее нету возможности (и большого смысла) посчитать и сейчас на моделировщиках динамики сред. В таких устройствах все скорее доводится по результатам практических испытаний какой-то последовательности вариантов. В старых исследованиях скорее были только обобщены часть опытов (и при достаточно малом количестве опытов и на установках достаточно крупных размеров). Выводы об отсутствии влияния формирователя струи из старых книг вышли плохо научными для мелких устройств - т.к. на установках во времена тех опытов просто так повезло когда годное разрушение струи происходило от малозаметных особенностей подачи рабочей воды и/или зависело от отношения физического размера сопла с параметрам воды типа плотности/натяжения/вязкости и др.

 

В останках инетика местами есть сообщения о разработке товаров похожего габарита и расхода воды (при похожем давлении около 3 бар) с повышенным параметром производительности раза в 3. Тоже с использованием каких-то методов оптимизации. Может уже программных.

Изменено 18 Ноября, 2023 в 08:58 пользователем user2022

[Romix]

В 15.11.2023 в 12:12, Romix сказал:

Интересный прибор описан в теме... Пока нашел только подобие из нержи с Индии за 30£, но с ними наврятли получится работать с испрениями кислот...

Во видос, зацените, похожим насосом проводят вакуумную перегонку воды понижая давление в аппарате. 
По началу вода закипела при 39 по Цельсию, пару минут покипев, температура кипения опустилась до 19 градусов.

 

 

[user2022]

При начале кипения испарение быстро жрет джоули из воды и она остывает. Теплопроводности через стекло обычно мало для заметных мощностей испарения. Потому снаружи банка еще теплая - а внутри вода остыла и перестала кипеть. 

Кастрюля из алюминия около 30 см диаметром на горелке в условные 3 кВт проводит до внутреностей только около 1 кВт мощщи и это дает скорость отгонки воды только около 28 грам в минуту. Когда нужно сконцентрировать раствор без перегрева и без возможности отделения воды фильтром это бывает все еще весьма долго для десятка кг исходного раствора.

 

Еще особенность водоструйных насосов - на откачку конденсируемых в рабочей воде веществ производительность ограничена скорее только скоростью звука в самом мелком сечении тракта откачки (обычно разницв сечений камеры смешения и основания струи из форсунки). Там по водяному пару скорость звука около 410 м/с. Это  бывает примерно в 35 раз больше производительности по откачке не_конденсируемых веществ при температуре кипящей воды около 55ц. Потому низя просто оценить мощность грева воды для поддержания кипения при требуемой температуре и при известной скорости откачки пара т.к. скорость откачки пара конденсируемого вещества трудно прямо померить и она сильно отлична от скорости откачки не_конденсируемых веществ.

 

Первые нерж версии с приклееным нерж тройником такие получились. Позже будет версия с точением всего тракта от входа рабочей воды до выхода смеси из одного слитка нерж стали. Она будет выдерживать температуры длительного пожара (в лаборатории) до 500..700+ц без повреждений существеных и кратковременную прокалку при 1200+ц со все еще заметно уменьшеной скоростью газовой коррозии поверхностей относительно слаболегированых углеродистых сталей.

 

 

Изменено 9 Декабря, 2023 в 10:10 пользователем user2022

[user2022]

Еще полностью нерж вариант с резьбовым входом G 1/2 со сборкой на уплотненных эпоксидным клеем по металу резьбах.

 

Просят сделать для откачки особо унылых веществ вариант из фторопласта - попробую как-нить. Скорее там будет из фторопласта только формирующее сечение форсунки и камера смешения. Вход также или штуцер под шланг (фторопласт) или резьба G 1/2 нерж на уплотненной клеем резьбе с мелким шагом.

 

Еще для мелких химических дел на квартирах с малым давлением воды в водопроводе попросили сделать вариант с минимальным давлением рабочей воды около 2.4 бар при расходе (и производительности) около 250 л/ч. Пока только из латуни вариант.

 

Изменено 19 Декабря, 2023 в 20:08 пользователем user2022

[Shizuma Eiku]

В 19.12.2023 в 23:07, user2022 сказал:

Скорее там будет из фторопласта только формирующее сечение форсунки и камера смешения.

А какие у этих насосов диаметры отверстий форсунок? Интересно просто, думал собрать самостоятельно водоструйный насос, но скорее склонился в пользу покупки стеклянного (стоит дешево, нет соединений, всё что внутри видно, инертный материал). В качестве форсунки думал об использовании продающихся для газовых плит форсунок т.к. имеется их большой ассортимент и они из медного сплава который не ржавеет.

[user2022]

Что по химии будет устойчивее: фторопласт или полиацеталь ? Или под разную химию надо и то и другое ?

 

В 20.12.2023 в 00:40, Shizuma Eiku сказал:

какие у этих насосов диаметры отверстий форсунок?

На расход рабочей воды около 500л/ч - около 2.8 мм.

На расход около 250л/ч - около 2.0 мм. 

 

Таких больших диаметров под бытовые газовые плиты скорее нету - надо будет рассверливать. И появилась идея надо бы и разворачивать развертками чтобы форма дырки (и краев дырки) меньше влияла на форму струи.

[Arkadiy]

20.12.2023 в 12:40, user2022 сказал:

Что по химии будет устойчивее: фторопласт или полиацеталь ? Или под разную химию надо и то и другое ?

 

На расход рабочей воды около 500л/ч - около 2.8 мм.

На расход около 250л/ч - около 2.0 мм. 

 

Таких больших диаметров под бытовые газовые плиты скорее нету - надо будет рассверливать. И появилась идея надо бы и разворачивать развертками чтобы форма дырки (и краев дырки) меньше влияла на форму струи.

Водокольцевой насос с питанием от кан стры в 20 - 50 л воды и у вас постоянно хороший вакуум при нулевом расходе воды. Если к нему приделаете ресивер из стеклянной бутыли, литров на 10 - 20 то вообще для вас будет счастье

[Shizuma Eiku]

В 20.12.2023 в 12:40, user2022 сказал:

Что по химии будет устойчивее: фторопласт или полиацеталь ?

Полиформальдегид плохой материал для ответственных деталей, подвергающихся механической нагрузке, он со временем деградирует и внезапно рассыпается. Пока он новый и если его пропитывают маслом, то выглядит идеально - и твердый и прочный, но со временем и без ухода ему писец. Скажем, старые электромеханические печатные машинки, более современные принтеры и т.п. оборудование имеют внутри шестеренки из полиформальдегида которые ломаются первыми после длительного хранения.

В 20.12.2023 в 12:40, user2022 сказал:

На расход рабочей воды около 500л/ч - около 2.8 мм.

На расход около 250л/ч - около 2.0 мм. 

 

Таких больших диаметров под бытовые газовые плиты скорее нету - надо будет рассверливать. И появилась идея надо бы и разворачивать развертками чтобы форма дырки (и краев дырки) меньше влияла на форму струи

1.45 мм форсунки стандартные для духовок на природном газе.

 

Для больших духовок, я так думаю, должны существовать форсунки побольше. При наличии станка наверняка нет труда разделать отверстие под более крупное, в т.ч. и аккуратный конус сделать.

[user2022]

В 20.12.2023 в 18:21, Arkadiy сказал:

Водокольцевой насос

Достаточно мелких вроде нету. Они обычно начинаются с мелких промышленных от примерно киловата привода и цены от нескольких десятков тыс ру-рублей. И по минимальному давлению раза в 3 хуже водоструйных. На фильтрацию может обычно хватит. На перегонку надо смотреть что и при какой температуре максимальной и давлении надо гонять.

Промышленые скорее обычно для мало коррозионной химии - зазоры там среднего размера, но камеры скорее из чугуна и коррозионно активная грязь может жрать сальник ускорено. 

 

Также все потери уходят в нагрев воды и нужен еще и холодильник (или таки перелив рабочей воды из холодного водопровода в сток. Просто с пониженым расходом. Если откачивать пар при сгущении - там еще вся мощность испарения будет также греть воду.

 

В 20.12.2023 в 19:16, Shizuma Eiku сказал:

При наличии станка наверняка нет труда разделать отверстие под более крупное, в т.ч. и аккуратный конус сделать.

 

При наличии станков можно сразу вырезать все нужное (лишнее) в цилиндре или ином удобном слитке. Качество входа и поверхности канала влияет относительно мало даже когда просто изготовлено сверлением без разверток и зенковок и заметно может быть скомпенсировано настройкой турбулизатора. Чем мягче материал тем обычно качество поверхностей от сверления даже простым сверлом лучше.

 

Мне вот мало понятно как использование жиклеров от газа порешает основные конструктивные вопросы:

1. Подвести рабочую воду с давлением до 4..5+ бар к жиклеру годно механически прочно и герметично. Иметь годного размера место для размещения настроечного турбулизатора перед формирующим сечением форсунки для настройки угла расхождения струи.

2. Подвести откачиваемую среду к основанию струи годно герметично и механически прочно.

3. Расположить камеру смешения терпимо соосно со струей из форсунки.

4. Изготовить или найти камеру смешения нужного диаметра (с точностью порядка 0.1 мм для подстройки под наличное давление рабочей воды и требуемое минимальное давление откачки). Для сечения форсунки 2.0мм и расходе рабочей воды около 200..250л/ч при 3 бар чтобы иметь минимальное давление рабочей воды около 2.2..2.4 бар с откачкой до закипания рабочей воды надо диаметр камеры смешения около 3.5 мм (при длине хотя бы 10 или лучше 15+ калибров).

5. (желательное) Иметь оптически видимое основание струи (от выхода из форсунки до входа в камеру смешения) для удобства контроля формы струи при настройке.

 

Когда решены вопросы 1..4 уже там где-то внутри сделать дырку сверлом 2.0 мм длиной порядка 2..3 мм уже скорее просто и быстро.

Изменено 22 Декабря, 2023 в 00:16 пользователем user2022

[Arkadiy]

22.12.2023 в 03:13, user2022 сказал:

Достаточно мелких вроде нету. Они обычно начинаются с мелких промышленных от примерно киловата привода и цены от нескольких десятков тыс ру-рублей. И по минимальному давлению раза в 3 хуже водоструйных. На фильтрацию может обычно хватит. На перегонку надо смотреть что и при какой температуре максимальной и давлении надо гонять.

Промышленые скорее обычно для мало коррозионной химии - зазоры там среднего размера, но камеры скорее из чугуна и коррозионно активная грязь может жрать сальник ускорено. 

 

Также все потери уходят в нагрев воды и нужен еще и холодильник (или таки перелив рабочей воды из холодного водопровода в сток. Просто с пониженым расходом. Если откачивать пар при сгущении - там еще вся мощность испарения будет также греть воду.

 

 

При наличии станков можно сразу вырезать все нужное (лишнее) в цилиндре или ином удобном слитке. Качество входа и поверхности канала влияет относительно мало даже когда просто изготовлено сверлением без разверток и зенковок и заметно может быть скомпенсировано настройкой турбулизатора. Чем мягче материал тем обычно качество поверхностей от сверления даже простым сверлом лучше.

 

Мне вот мало понятно как использование жиклеров от газа порешает основные конструктивные вопросы:

1. Подвести рабочую воду с давлением до 4..5+ бар к жиклеру годно механически прочно и герметично. Иметь годного размера место для размещения настроечного турбулизатора перед формирующим сечением форсунки для настройки угла расхождения струи.

2. Подвести откачиваемую среду к основанию струи годно герметично и механически прочно.

3. Расположить камеру смешения терпимо соосно со струей из форсунки.

4. Изготовить или найти камеру смешения нужного диаметра (с точностью порядка 0.1 мм для подстройки под наличное давление рабочей воды и требуемое минимальное давление откачки). Для сечения форсунки 2.0мм и расходе рабочей воды около 200..250л/ч при 3 бар чтобы иметь минимальное давление рабочей воды около 2.2..2.4 бар с откачкой до закипания рабочей воды надо диаметр камеры смешения около 3.5 мм (при длине хотя бы 10 или лучше 15+ калибров).

5. (желательное) Иметь оптически видимое основание струи (от выхода из форсунки до входа в камеру смешения) для удобства контроля формы струи при настройке.

 

Когда решены вопросы 1..4 уже там где-то внутри сделать дырку сверлом 2.0 мм длиной порядка 2..3 мм уже скорее просто и быстро.

Какое вам надо минимальное давление? У меня сегодня от водокольцевого  вода в приемной колбе ротора кипела! КУда ниже! 

При этом одновременно шла фильтрация на Нутче диаметром 40 см и  отгонка воды на роторе от фильтрата

Какая разница, какая у вас температура? Простейший ресивер будет играть роль ловушки, "запаса" вакуума и стабилизировать вакуум.

Производительность при 250 л воды в час будет никакая, нужно минимум в 10 раз больше

Изменено 22 Декабря, 2023 в 18:13 пользователем Arkadiy