Базовые знания, необходимые для создания, подбора и эксплуатации абразивоструйных аппаратов (напорных емкостей, «пескоструек», «дробеструек», «бочек», камер, «пистолетов» и т.д.).  

 Уважаемые читатели, данная статья создана для того, чтобы напомнить Вам об основных моментах, с которыми Вы столкнетесь при  создании, подборе и эксплуатации абразивоструйных аппаратов. Надеемся, что информация здесь поможет Вам принять правильные решения.

1.   Общие вопросы по подбору компрессора для установки.

 По практике продаж и общения с пользователями вопрос подбора компрессора, который «потянет» пескоструйку – один из наиболее частых.

 Итак, в нашем случае любой компрессор характеризуется на выходе двумя основными параметрами – это производительность и  давление

Производительность (расход, поток) показывает, какое количество воздуха в единицу времени выдувает компрессор. Т.е., например 1000 литров в минуту. Или, например 5 кубометров в год.

 Представить это можно так. Берем большой воздушный шар диаметром, скажем 50 метров, подключаем к нему маленький гаражный компрессор (1,5кВт) и долго ждем пока шар надуется. Так вот, этот компрессор малой производительности (50-100 л/мин), поэтому ждем долго.

 Берем этот же шар, идем на завод «ЗИЛ» и подключаем его в цехе к воздушной магистрали – шар надувается быстро. Т.к. в магистраль подает воздух компрессор большой производительности (тысячи или десятки тысяч литров в минуту) мощностью в десятки или сотни киловатт.

Давление –  есть сила, действующая на единицу площади. Это то, что называют «барами», «атмосферами» или, на жаргоне, «очками».

Вернемся к вышеописанному примеру с шаром. Предположим, что его оболочка выдерживает максимальное давление в 9 атмосфер. Наш маленький компрессор наконец-то надул шар, оболочка напряжена давление растет и на 9,1 атм шар лопается. Мы смотрим в инструкцию к маленькому компрессору и видим, что его максимальное давление 10 атм. 

 Теперь мы берем такой же шар, подходим на улице к рабочим с отбойными молотками, которые подключены к  большому компрессору мощностью в 40кВт. Шар быстро надувается, но…не лопается. Смотрим в инструкцию – компрессор выдает всего 8 атмосфер. На 8 атм этот компрессор открывает перепускной клапан, и давление больше не растет.

Т.е. видим что маленький «гаражник» в данном случае дает большее давление, чем огромный 40 киловаттник!

Итак, мощность компрессора это совсем не то же, что и рабочее давление. Говорить, что «у меня достаточно мощный компрессор, т.к. он дает 16 бар» - не верно!

 

Как видите, выше не было сказано ни слова о ресивере. Зачастую по объему ресивера пытаются судить о мощности компрессора. Да, иногда косвенно можно судить, но далеко не всегда!

Постановка вопроса в виде -  «у меня компрессор с бачком в 50 литров, мне его хватит для пескоструйки», не верна! Ответ может быть как ДА, так и НЕТ. 

Необходимо знать, сколько воздуха выдает компрессор, какова его производительность. Ресивер является лишь демпфером, аккумулятором, защитным устройством между компрессором и потребителем воздуха и не влияет на производительность компрессора.

Вывод – для определения возможностей компрессора для применения его с пескоструйкой мы смотрим в инструкции на производительность и давление на выходе компрессора.

 

Мы рассмотрели параметры источника сжатого воздуха, теперь перейдем к потребителю – абразивоструйному (пескоструйному) аппарату.

В нашем случае, энергия компрессора (тепловая у дизельного, электрическая у электрического компрессора) эффективно расходуется на разгон воздуха и частиц абразива в нем. 

 (Далее, кинетическая энергия частичек абразива при соударении переходит в тепловую и кинетическую энергию частиц обрабатываемой поверхности, и мы получаем очищенную, матированную или прорезанную поверхность.)

Чем больше скорость частиц на выходе из сопла и чем больше поток воздуха на выходе из сопла, тем больше энергии нужно.  Нетрудно сделать вывод, что расход воздуха зависит от размера сечения сопла. Проще говоря, расход воздуха пескоструйкой зависит от диаметра сопла. (мы не рассматривали сейчас потери в установке, шлангах, конфигурацию сопла, магистралей и т.д.)

Вывод – для определения параметров необходимого для пескоструйки компрессора мы смотрим в инструкцию к ней в графу «потребление воздуха» и смотрим на графу где диаметр установленного сопла. Часто эти две графы сведены в таблицу, где каждому диаметру сопла соответствует свое потребление воздуха при соответствующем давлении. Меньше сопло – меньше расход.

Итак, в случае, когда производительность компрессора и давление больше или равно необходимым для данной пескоструйки с данным соплом, то компрессор подходит.

Еще раз, максимальное давление компрессора не есть его мощность! Объем ресивера не является определяющим параметром компрессора!

 

Нюансы и дополнения.

- производительность на входе компрессора больше, чем на выходе. Часто продавцы указывают входную, нам нужно на выходе.

- диаметр сопла, определяющий расход воздуха в инжекторной установке суть диаметр воздушного сопла, а не абразивного

- чудес не бывает, если у Вас компрессор мощностью всего 2кВт, то Вы не сможете отпескоструить «Титаник» за один день. Какую бы пескоструйку Вы не использовали, и какое бы чудо-сопло вы не поставили. Закон сохранения энергии.

- при использовании длинных воздушных и абразивных шлангов КПД установки падает.

- большой ресивер позволит увеличить производительность компрессорной установки, но лишь до того времени пока в ресивере достаточное количество воздуха (кратковременно), при его опустошении производительность на выходе будет равна производительности компрессорного узла.

 

2.   Самостоятельное изготовление установок.

В первую очередь хотим предостеречь от самостоятельного изготовления напорных установок, емкость под давлением опасна!

В принципе, изготовление простейших установок несложно, однако, необходимо учесть следующие нюансы:

В напорных установках регулирование потока на выходе зависит в первую очередь от диаметра абразивного сопла, т.е. просто увеличивая или уменьшая диаметр сопла, Вы обязательно добьетесь работы установки.  Создавая напорную установку, для подбора компрессора можно воспользоваться таблицами соответствия диаметра сопла расходу и давлению сжатого воздуха. Такие таблицы предлагают производители и продавцы установок и сопел.

В случае  инжекторной установки на работу будет влиять большее количество факторов – диаметры и конфигурация воздушного и абразивного сопел, конструкция пистолета, подсос воздуха в абразив. Поэтому Вам придется приводить в соответствие больше параметров.

 

 

3.   Чудеса.

Принцип работы установок всех производителей одинаков. Отличия в конструкции влияют на их КПД, долговечность и стабильность работы, но одно условие всегда выполняется - энергия струи на выходе из сопла не может превышать энергию сжатого воздуха питающего компрессора.

Поэтому следует осторожно относиться к обещаниям высокой производительности некоторых чудо установок. Если потребление воздуха двух напорных установок одинаково, но указанная производительность по очистке поверхности у первой в два раза превышает этот параметр у второй, то это, с большой вероятностью, неправда.

Абразивное сопло в напорной установке сильно влияет на результаты работы. Однако если Вы имеете две установки с одинаковыми параметрами потребления воздуха, то на одинаковых соплах будете иметь и приблизительно равные результаты по обработке поверхностей.

 

 

4.   Краткий справочник по величинам.

1 атмосфера = 1,013 бар = 14,696 psi (= 1 «очко»)

1 бар = 100000 Н/м2 = 100000 Па

1м3/мин = 1000 л/мин

 Промышленный компрессор на 10 кВт выдает примерно 1м3/мин воздуха.

 

 

 

 

 

Вся вышеприведенная информация является личным видением и мнением автора, которое имеет право меняться. Статья может быть дополнена и/или откорректирована. Частичное или полное копирование допускается только по соглашению с автором. FYB.  storra@mail.ru