גורמיםAמשפיע עלWאוזן שלHהידראוליSופיצוץFracturingNאוזלות

בלאי הזרבובית על ידי סילון התזת חול הידראולי הוא בעיקר בלאי השחיקה של חלקיקי החול על הדופן הפנימית של הפיה. השחיקה של הזרבובית היא תוצאה של פעולת סילון החול על הדופן הפנימית של הפיה. נהוג להאמין כי אובדן הנפח המקרוסקופי של המשטח הפנימי של הזרבובית עקב בלאי נוצר על ידי הצטברות של אובדן נפח מיקרוסקופי של החומר הנגרם כתוצאה מהשפעה של חלקיק חול בודד. בלאי השחיקה של חול על פני השטח הפנימיים של הזרבובית כולל בעיקר שלוש צורות: בלאי מיקרו-חיתוך, בלאי עייפות ובלאי שבר שביר. למרות ששלוש צורות הבלאי מתרחשות בו-זמנית, בשל המאפיינים השונים של חומר הזרבובית ומאפיינים של חלקיקי החול, מצב הלחץ לאחר הפגיעה שונה, והיחס בין שלוש צורות הבלאי שונה.

1. גורמים המשפיעים על שחיקת הזרבובית

1.1 גורמים חומריים של הזרבובית עצמה

כיום, החומרים הנפוצים לייצור חרירי סילון הם בעיקר פלדת כלי עבודה, קרמיקה, קרביד צמנט, אבני חן מלאכותיות, יהלום וכן הלאה. המיקרו-מבנה, לקשיות, קשיחות ותכונות פיזיות ומכאניות אחרות של החומר יש השפעות חשובות על עמידות הבלאי שלו.

1.2 מבנה ערוץ זרימה פנימי צורה ופרמטרים גיאומטריים.

באמצעות סימולציה של סוגים שונים של חרירים, המחבר מצא כי במערכת סילון התזת חול הידראולית, פיית המהירות המשתנה הקבועה טובה יותר מהזרבובית המעוצבת, הזרבובית המעוצבת טובה יותר מהזרבובית החרוטית, והזרבובית החרוטית טובה יותר מהזרבובית המתועלת. זרבובית חרוטית. קוטר היציאה של הזרבובית נקבע בדרך כלל על ידי קצב הזרימה והלחץ של הסילון. כאשר קצב הזרימה אינו משתנה, אם קוטר היציאה מצטמצם, הלחץ וקצב הזרימה יגדלו, מה שיגדיל את האנרגיה הקינטית ההשפעה של חלקיקי החול ויגדיל את הבלאי של קטע היציאה. הגדלת קוטר זרבובית הסילון תגדיל גם את הבלאי ההמוני, אך בשלב זה אובדן פני השטח הפנימי מצטמצם, ולכן יש לבחור את קוטר הזרבובית הטוב ביותר. התוצאות מתקבלות על ידי הדמיה מספרית של שדה זרימת הזרבובית עם זוויות התכווצות שונות.

לסיכום, ואו זרבובית חרוטית, ככל שזווית ההתכווצות קטנה יותר, הזרימה יציבה יותר, פיזור סוער פחות, והבלאי של הזרבובית קטן יותר. החלק הגלילי הישר של הזרבובית ממלא את תפקיד התיקון, ויחס האורך-קוטר שלו מתייחס ליחס בין אורך קטע הגליל של הזרבובית לקוטר היציאה, שהוא פרמטר חשוב המשפיע על הבלאי. הגדלת אורך הזרבובית יכולה להפחית את קצב הבלאי של השקע, מכיוון שהנתיב של עקומת הבלאי לשקע מתארך. הכניסהaל-ngle של הזרבובית יש השפעה ישירה על הבלאי של מעבר הזרימה הפנימי. כאשר התכווצות הכניסהangle יורד, קצב הבלאי של השקע יורד באופן ליניארי.

1.3 חספוס פני השטח הפנימי

המשטח המיקרו-קמור של הדופן הפנימית של הזרבובית מייצר עמידות גדולה בפני פגיעה בסילון התזת חול. פגיעת חלקיקי חול על החלק הבולט של הבליטה גורמת להתרחבות מיקרו-סדק פני השטח ומאיצה את הבלאי השוחק של הזרבובית. לכן, הפחתת החספוס של הדופן הפנימית עוזרת להפחית את החיכוך.

1.4 השפעת התזת חול

חול קוורץ ונופך משמשים לעתים קרובות בשבירה הידראולית בהתזת חול. שחיקת החול על חומר הזרבובית היא הגורם העיקרי לבלאי ולכן לסוג, צורה, גודל החלקיקים וקשיות החול יש השפעה רבה על בלאי הפיה.