何為超高壓?中日行業定義在不小于100MPa,美歐諸國確認同在140MPa以上,也就是20000psi。大量實驗表明;純水射流用于除銹作業的工作壓力在200~250MPa,作為商業化的設備,泵的最高額定壓力設計在280MPa,這是為了留有適量余地。
泵壓力的提高絕對不僅僅是數字的變化,其中蘊含著難度很大的技術信息和多專業綜合。這里有四大難點;其一是水作介質,它沒有油的粘性和潤滑特性,隨著高壓的實現紊流理論、密封、控制等卻是新的盲點;其二是連續運行,創造超高壓工況不難,難得是運行可靠性及壽命,研究的目的在于應用,應用要求必須安全可靠,其三是機組功率,千萬不要以為有過創造超高壓水工況的成功業績,就等同于超高壓大功率機組,功率的增大不是簡單的相似原理可以解釋的,大功率機組的高投入、高風險,可靠性的高要求對任何人都是一項新的技術挑戰;其四是,執行機構及智能化控制都必須建立在機組工況參數的基礎上,許多相關專業在超高壓應用領域并不成熟。
從理論上來說,由于超高壓工況的紊流特性、溫升特性、可壓縮特性加之旋轉射流特性,超高壓射流和磨料射流相比,它要考慮的變量參數更多;從工程上來說,由于上述4點的要求,它涉及的技術問題更復雜。如同水除銹一樣,水力切割也走了同樣的應用路線,雖然以250~300MPa,小功率機組(15~22kw)就能很好的切割各種金屬與非金屬板材,但人們仍在追求同等功率下400MPa以上壓力的純水射流切割,因為這一量變引起的質變使切縫寬度從1mm下降到了近乎是零。
在200MPa壓力以上,110kw以下的超高壓泵(流量小于30L/min)基礎上執行機構為噴槍作業。由于壓力的提高,超高壓密封、各類閥、噴槍、噴嘴都比高壓段有更多技術要求。