高圧ジェット洗浄（数値計算）

質問

加工部（ネジ穴等）に入り込んだ切削油基因の油脂分除去を目的に、被洗浄物に高圧ジェット洗浄を検討しています。その中で、最適な噴射幅と水衝力（応力）を設計する必要があると考えているのですが、何方か上記データを数値計算で見積もる方法を御存知では無いでしょうか？計算にどの様なパラメーターが必要かすら判らない状況なのですが、現在は直噴型のノズル（φ1mm）を使用し、400kPaに加圧した高圧タンクから、市水を常時供給している状況です。尚、現時点では被洗浄物とノズル間の隙間は10mmに設定しています。様々な数値データを盛り込む洗浄効果が最大となる条件を導ければと思っていますので、何卒御教示の程宜しくお願い申し上げます。

回答No.3

noname#230359

他の回答者さんの仰るとおり，洗浄効果が最大になる条件云々については，実験的に考えられるパラメータを振って調べることになるのではないでしょうか。

で，その「最適な噴射幅と水衝力？」ですが，効果的に油分を除去するには，その油分に直接大きな衝撃力(力積)を与えてやれば良いような気がします。
なので，水自身が持つ運動量を大きくしてやればいいと思うのですが，どうでしょうか？

そのアプローチで考えると，水(流体)が持つ運動量Pは，

　　P = ρQV = ρAV^2

　　(ρ：流体の密度，Q：流量，V：流速，A：ノズル断面積)

となるので，これを元に設計されればいかがでしょうか。

回答No.2

noname#230359

加工部（ネジ穴等）に入り込んだ切削油基因の油脂分除去を目的の洗浄で、高圧ジェット
洗浄を使用するですか？。

水衝力（応力）での洗浄であるので、加工部（ネジ穴等）へ効率良く水が当たらないと
効力は低減します。（特に、ねじ山の陰部分等）
また、再付着にも注意が必要ですし、その後の防錆処理もです。

油脂分除去除去は、水衝力×時間（sec）で目安がつくと思います。
後は、形状の問題で、陰になる部分をどのように対応するかと、再付着部分のリトライ
又は、水衝力×時間（sec）の時間（sec）を長くする等々は、テストをしながら決定です。

回答No.1

noname#230359

汚れの付着様式だけでなく、洗浄度合いの評価も様々です。洗浄評価の指針
を決めてから、実際の状況で確認して比較するのが良いと思います。
着目項目について、データをとって統計処理し比較します。ちなみに洗剤の
効果が大きいと言う話も聞きます。
参考になりそうなサイトを添付しておきます。

http://www.mohno-pump.co.jp/learning/manabiya/b_class/b1b.html
http://liv.ed.ynu.ac.jp/kaisetsu/kiso.html
http://liv.ed.ynu.ac.jp/lab_info/info103.pdf