Расход воздуха на пескоструйном аппарате

Всем Салют!) Начну с того, что пескоструй, описанный в прошлых записях (www.drive2.ru/users/jmeja…blog/#j288230376151903525 и www.drive2.ru/users/jmeja…blog/#j288230376151913729) оказался не рабочим. И сегодня объясню по чему, так как в инете по делу мало инфы, и хотелось бы все изложить в одной записи.

Сразу предупрежу, что будет МНОГАБУКВ, но разбавляться они бутут фотками)Итак, был куплен компрессор (в гараже штука нужная, но такой мощный брался для пескоструя) 2-х поршневой, с ресивером на 100 литров, ременной передачей, принудительным охлаждением поршней и двигателя мощностью 3кВт и производительностью 500лмин — самый мощный однофазный компрессор из представленных у нас на рынке. Забегая вперед скажу, что для нормальной производительной пескоструйки он слабоват, и по этому если кто надумает делать пескоструй мощнее того, которым песочат свечи, минимальная производительность компрессора должна быть 500л/мин и выше. Фото компрессора прилагается

Расход воздуха на пескоструйном аппарате

Едем дальше — вторая причина неработоспособности прошлого варианта — маленькое сечение всех шлангов, е еще меньшее внутреннее сечение соединительных сгонов и кранов.

Порывшись в инете, понял что диаметр шланга должен быль в 3-4 раза больше диаметра сопла, должен иметь как можно меньше соединений и изгибов, все сгоны не должны понижать внутреннее проходное сечение, длина шланга не должна превышать требуемую, причем если нужен длинный шланг, то нужно отыграться на удлинении воздушной части, а не той в которой будет транспортироваться песок. Ее я сделал всего 3м, а воздушную часть — около 8-ми, что позволяет компрессору находится подальше от пескоструйки, и втягивать меньше пыли.

Шланг был взят с внутренним сечением 18 мм. При этом сгоны подошли на 1/2 (16мм) и 3/4 дюйма (20 мм).

Расход воздуха на пескоструйном аппарате

Как оказалось Большое сечение Должно сохраняться на всем трубопроводе, начиная от компрессора, и заканчивая соплом. По этому, быстросъемные соединения применяемые для краскопульта и пр. неприменимы для пескоструя в виду того, что на быстросъемных соединениях диаметр внутреннего сечения всего 5 мм.

По этому пришлось выкрутить заглушку на ресивере, и ввернуть на ее место шаровой кран, так как сечение заглушки 16 мм. На кран устанавливается накидная гайка, именуемая у сантехников «американкой», чтобы можно было легко отсоединять пескоструй от компрессора.

Опять же подбираем сгоны так, чтобы не уменьшать проходное сечение

Расход воздуха на пескоструйном аппарате

И так, подачу воздуха организовал, но столкнулся с еще одной проблемой — когда в бачке заканчивается песок, то основная его масса остается на краях сосуда, а в центре — пустота. Решение простое — нужно сделать дно конусным. Понеслась: срезаю старое дно, из бляхи 1 мм делаю конус и привариваю его к ёмкости, снизу ввариваю резьбу 16 мм, перевариваю ножки на конус.

Расход воздуха на пескоструйном аппарате

С этим порядок… Теперь нужно сделать крючки для шлангов, чтобы их можно было удобно сматывать)Кроме того хочу сказать, что подавать воздух в баллон сверху оказалось лишним, более того без него все работает даже лучше) По этому убрал все те прибомбасы, и только оставил кран, при помощи которого можно стравливать давление с баллона, в том случае если в конусе забивается песок…

Расход воздуха на пескоструйном аппарате

А это общий вид пескоструя в собранном виде — получилось довольно компактно, не смотря на длинный и толстый шланг)

Расход воздуха на пескоструйном аппарате

Теперь осталось самое главное — сопло. Во первых должен быть кран для удобной работы, во вторых быстросъемный (ну или хотя бы чтоб снимался без инструментов) держатель сопла, и собственно само сопло из износостойкого материала.

Кран был взят на 3/4 дюйма (20 мм), по тому как его внутреннее сечение всего 18 мм. Вся рукоятка в сборе вместе с соплом выглядит так:

Расход воздуха на пескоструйном аппарате

Держатель сопла сделал из накидной гайки на 3/4-ти и переходной муфты с 16 мм на 12 мм, которую накидной гайкой прикручиваем к крану.

Расход воздуха на пескоструйном аппарате

В получившийся держатель вставляется керамическое сопло, а его несоответствие по диаметру устраняется подбором резинки нужного диаметра

Расход воздуха на пескоструйном аппаратеРасход воздуха на пескоструйном аппарате

Касательно сопла — его не трудно изготовить из свечи зажигания — была взята свечка от бензопилы, так как у нее электрод тоньше, и соответственно диаметр будущего сопла — 4 мм.

Из свечи от классики получается сопло в 5 мм, что для моего компрессора очень много — слишком стремительно падает давление и компрессор не успевает его восполнять.Чтобы получить из свечи сопло, нужно слезать с нее юбку и вообще весь металл.

Затем алмазным диском (диск по камню, плитке керамической и т.п.) отпилить от керамического изолятора свечи нижнюю часть, ту которая находилась в юбке.

Затем нужно выкрутить электрод из будущего сопла, а если не выкручивается, то необходимо высверлить его сверлом соотвественного диаметра. При наличии сверл с алмазным наконечником не плохо было бы сделать конус на сопле, со стороны крана, но в принципе и так все работает.

Самодельное сито тоже оказалось неудобным, да и камешки через него проскакивали, по этому было найдено металлическое сито для муки которое отлично себя зарекомендовало)

При пескоструйке пыль стоит непроглядная, по этом нужно использовать респиратор, желательно с «выхлопом» вниз

Для защиты лица и глаз можно использовать маску из оргстекла, но она довольно быстро матуется — это уже вторая… Кстати, «выхлоп» вниз для того чтоб эта маска не потела.

А это чашка задней пружины до пескоструйки

и после)

Теперь песок действительно «рисует» по ржавой или окрашенной поверхности, трудности встречаются только на резиноподобных толстых покрытиях, которые тоже снимаются но со значительно большими усилиями и расходом песка. На детали можно наблюдать, как в некоторых местах под краской еще сохранилась оцинковка. Больше фото отпесоченых деталей в блоге (www.drive2.

ru/cars/audi/1…/288230376152663350/#post)Ну и в заключение хочу сказать, что пескоструйный аппарат система комплексная, и при несоответствии хотя бы одной его части нормально работать не будет. Здесь можно провести аналогию — крепость цепи определяется крепостью ее самого слабого звена.

По этому, чтобы все, кто решит делать пескоструй своими руками подведу итог из свода нескольких критериев, которые необходимо выполнить для создания рабочего аппарата:1.

Компрессор с производительностью от 500 л/мин и выше, с принудительным охлаждением, большим ресивером (50л минимум) и желательно с ременнойпередачей, так как они не так греются, а при пескоструйке компрессор не выключается.2.

Диаметр внутреннего сечения всех шлангов и сгонов, начиная от компрессора и до сопла не должен быть меньше 16 мм, или хотя бы быть в 4 раза больше диаметра сопла, но тут кашу маслом не испортишь) Так же по возможности (а это возможно) нужно избегать изгибов на сгонах и шлангах уже при работе.3. Баллон должен иметь конусное дно, с как можно более острым углом.4.

Сопла должны быть как можно тверже, к примеру сопло из закаленной стали проживет около часу — двух. Из керамики — около 100. Из карбида вольфрама — около 900-та часов. Боковое сечение сопла может быть как обычное прямолинейное, так и конусное (сопла Вентури).

Последние дают прибавку в производительности, так как разгоняют частицы на последок до около 700 км/час (в прямолинейных соплах скорость приблизительно 300 км/час), но сопла Вентури дома пожалуй не изготовить, так как керамику нечем обрабатывать…5. Песок. Он должен быть сеяный, желательно дважды, или даже трижды ситом, в котором размер ячейки меньше чем диаметр сопла.

Кроме того песок должен быть полностью сухим, таким, чтобы он высыпался из кулака. Песок может быть речной серый, или желтый, или кварцевый, или любой как я понял, главное чтоб пескоструйный аппарат был красный, и абразив сухой и просеянный) Так же используют электрокорунд, стружку чугуна и прочие абразивы, но я думаю в гараже можно обойтись и без них.6.

Приведу некоторые показатели уже рабочего аппарата, что думаю облегчит постройку нового. И так: производительность компрессора — 500 л/мин, ресивер — 100 л, диаметр сопла — 4 мм, диаметр шлангов — 18 мм, Давление при пескоструйке — стремительно падает с 8 атм. до 1,5 и держится в этом диапазоне +/-0,5 атм. в зависимости от того, сколько времени открыт кран у сопла.

Даже при таких низких давлениях успешно песочится краска и неглубокая ржавчина. Для случаев потяжелее приходится закрывать кран и немного ждать, пока нагноится давление повыше, но в принципе работать можно.7. Бюджет. Если учится на чужих ошибках, и не наступать на те же грабли, то можно смастерить аппарат за примерно 50 у.е., если делать самому и уже иметь в наличии баллон и сварку с компрессором. Если включать в цену компрессор, тогда конечно цена другая будет, но я его не включал, по тому как в любом случае бы покупал его в гараж, и помощнее, чтобы в будущем пользоваться пневмоинструментом.

Ну вот вроде и все, вывалил на изнанку все что знал, но за то теперь есть статься, где собрано все что нужно для того, чтобы собрать аппарат в гаражных условиях. Еще обновленная схема

Конструктивная критика приветствуется, поправки и идеи также)

По каким параметрам нужно выбирать компрессор для пескоструя?

При организации сервиса по ремонту кузовов автомобилей возникает вопрос по очистке металла от грязи, ржавчины и старого лакокрасочного покрытия.

Чтобы быстро удалить все лишние компоненты с металлической поверхности используют пескоструй. Струя песка в смеси с воздухом оперативно снимет все неметаллические материалы.

Читайте также:  Дробилка для винограда: виды, выбор, изготовление своими руками

Перед создателями малого предприятия по ремонту авто возникает вопрос: «Какой компрессор нужен для пескоструйного аппарата?»

Не только в гараже используют подобные аппараты. При ремонте мостов или строительных конструкций, в которых требуется удалить старую штукатурку, используют приспособления для подачи абразивной струи под высоким давлением.

Модным направлением в изготовлении мебели уже много лет остается остекление предметов интерьера. Дополнительной опцией оказывается нанесение рисунка на стеклах и зеркалах с помощью пескоструя. Область применения установки для абразивной обработки довольно обширна.

Сердцем любой из них является компрессор.

Основные параметры для выбора

На основании опытов установлено, что для обработки металлической поверхности площадью несколько квадратных метров требуется обеспечить непрерывную подачу струи абразива в смеси с воздухом массой 0,05…0,07 кг/с. Объемное соотношение между песком и воздухом оставляет (0,01…0,012):1. Получается, что для подачи песка нужно воздуха по объему в 100 раз больше.

Чтобы обеспечить такое количество сжатого воздуха производительность компрессора должна составлять 12…15 л/с (720…900 л/мин). Важным параметром будет давление, создаваемое пневматической машиной.

В теории истечения газа через сопло используют формулу:

Расход воздуха на пескоструйном аппарате

, м/с

Где:

  • k – показатель адиабаты. Для двухатомных газов (газовая смесь азота и кислорода – это механическое соединение двухатомных газов) k = 1,4;
  • pкр – критическое давление газа перед соплом, бар;
  • p₁ – давление газа окружающей среды, куда происходит истечение, бар;
  • v₁ – удельный объем воздуха, кг/м³.

Для уточнения критического давления пользуются формулой:

Расход воздуха на пескоструйном аппарате

Для двухатомных газов критическое значение составляет βкр = 0,528. В обычном расширяющемся сопле невозможно достичь скорости выше скорости звука для данного газа соответствующей температуры. Поэтому разговоры о том, что нужно на входе в сопло иметь высокое давление необоснованы.

При избыточном давлении ркр = 2,1…2,2 достигается скорость движения потока воздуха, равная wкр = 290…310 м/с. Чтобы получать более высокую скорость истечения используют расширяющиеся сопла Лаваля. Но при их работе будет исходить звук, подобный выстрелам. Находиться рядом с такой работающей установкой будет крайне опасно, не выдержат барабанные перепонки.

Компрессоры в работе развивают давление в 4…8 бар. Его использовать невозможно, но нужно создавать. Причина проста: нужно иметь запас сжатого газа в ресивере. После набора давления, регулируемого с помощью регулятора, происходит автоматическое отключение машины. Она включится при снижении значения в ресивере ниже установленного минимума.

Поэтому при подборе компрессоров ориентируются на возможность создания избыточного давления до 6…8 бар. Чем больше, тем лучше.

Критерии выбора

Подбирая компрессорную установку, ориентируются на ряд показателей:

  • Диаметр шланга для подачи воздуха. Пользуются армированными шлангами, их еще называют кислородные. Проходное сечение у них составляет 15 или 19 мм.
  • Диаметр шланга для подачи абразивного материала. На практике используют армированный шланг диаметром 15 мм.
  • Диаметр сопла. Размер сопла в самой узкой части отвечает за секундный расход воздуха. Использование сопла большого диаметра не оправдано, удержать пескоструй в руках будет довольно сложно. Поэтому на практике установлено, что оптимальным будет использование сопла диаметром 4,0…5,0 мм. Тогда будет получена нужная струя подачи абразива в смеси с воздухом.

На основании изложенного определяются требования к компрессору:

  1. Минимальная минутная подача – 1200…1500 л/мин.
  2. Развиваемое давление – до 7…8 бар.
  3. Потребляемая мощность у подобных устройств составляет 2,0…3,0 кВт.

В результате анализа работы нескольких агрегатов были получены данные по производительности пескоструйных установок. Желтым цветом выделен диапазон приемлемых параметров для небольшой мастерской по ремонту автомобилей. При проведении исследований использовался речной песок, имеющий плотность 1600…1650 кг/м³.

Основные показатели Диаметр сопла, мм
3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5
Расход абразива, кг/ч 120 165 210 255 300 345 390 435 480 525 570
Расход воздуха, м³/ч 1,1 1,3 1,5 1,7 1,9 2,1 2,3 2,5 2,7 2,9 3,1
Производительность по обработке поверхности, м²/ч 3,5 4,2 4,9 5,6 6,3 7,0 7,7 8,4 9,1 9,8 10,5
Потребляемая мощность привода, кВт 1,6 1,9 2,5 2,9 3,4 3,8 4,3 4,7 5,2 5,6 6,1

Компрессоры для работы

Современные компрессоры для технологического оборудования изготавливают в поршневом или шнековом исполнении. При работе винтовых компрессоров процесс сжатия газа происходит за счет вращения двух винтов.

Конструкция винтового компрессора:

Расход воздуха на пескоструйном аппарате
Расход воздуха на пескоструйном аппарате

Устройство винтового компрессора: 1 – корпус; 2 – роторный винт; 3 – подшипник роликового типа; 4 – подшипник шариковый; 5 – подшипниковая опора; 6 – уплотнительный сальник; 7 – крышка торцевая; 8 – пара шестерен редуктора.

Расход воздуха на пескоструйном аппарате

Рабочий процесс поршневого компрессора: 1 – всасывающий клапан; 2 – нагнетательный клапан

Процесс работы компрессора проще всего понять, рассматривая схему поршневого устройства. Имеются:

  • цилиндр;
  • поршень;
  • коленчатый вал;
  • впускной и нагнетательный клапаны, расположенные в головке цилиндра.
  1. При вращении коленчатого вала поршень совершает возвратно-поступательные движения. На данной схеме они движутся вверх и вниз.
  2. При движении поршня вниз внутри цилиндра создается разряжение. В результате открывается всасывающий клапан. Воздух из окружающей среды поступает внутрь цилиндра.
  3. При достижении нижней мертвой точки процесс расширения объема прекращается. Поршень начинает движение вверх.
  4. Давление внутри возрастает. В результате впускной клапан перекрывается.
  5. Когда давление увеличивается выше определенного значения, открывается нагнетательный клапан. Воздух под давлением проталкивается в выпускной трубопровод.
  6. По завершении цикла проталкивания клапаны перекрываются. В дальнейшем вся работа повторяется.

Конструктивно промышленные установки имеют не один, а несколько цилиндров. Поэтому при их эксплуатации работ происходит в сглаженном режиме. Маховик уравновешивает вибрацию.

Конструкция многоцилиндрового поршневого компрессора:

Расход воздуха на пескоструйном аппарате

При работе винтового компрессора происходит всасывание воздуха из окружающей среды. Профили винтовой пары изготовлены так, что при проталкивании газа в промежутках между винтами постоянно уменьшается объем. Происходит постепенное сжатие рабочего тела.

Цикл совершается без резких возвратно-поступательных движений. Износ в такой конструкции минимальный. Поэтому большинство пользователей рассматривают вопрос использования винтовых компрессорных машин. Их более высокая надежность доказана временем. Поэтому если есть возможность выбирать тот или иной тип, то лучше остановить свой выбор на винтовых системах.

Внимание! Сжатие газа происходит в короткий промежуток времени. Теплообмен с окружающей средой ограничен. Поэтому при расчетах предполагают, что процессы сжатия и проталкивания воздуха происходят по адиабате (без обмена теплотой с окружающей средой). Поэтому сжатый воздух нагревается на 300…450 ⁰С.

Для нормальной работы компрессорных установок нужно выполнять охлаждение. Промышленные устройства имеют водяную рубашку охлаждения. Небольшие установки охлаждаются за счет вентилятора, который обдувает ребристую поверхность цилиндра и головки цилиндров.

Конструктивное исполнение компрессорной установки

При выборе компрессора рекомендуется определиться, какой двигатель будет использоваться для привода. Обычно используют:

  • Электрические моторы, они работают от сети 220 или 380 В.
  • Бензиновые двигатели, потребляют в качестве топлива бензин А-92 (обычно устанавливают четырехтактные устройства, но некоторые производители устанавливают и двухтактные моторы).
  • Дизельные энергосиловые установки. В качестве топлива применяется соляровое масло.

Типы приводов у бытовых и промышленных компрессоров:

Расход воздуха на пескоструйном аппарате

Компрессор, оборудованный дизелем. Мощность составляет 12 кВт, оснащен ресивером на 350 л:

Расход воздуха на пескоструйном аппарате

Тепловые машины позволяют работать компрессорам в автономном режиме. Такие установки эксплуатируют при выполнении работ на удалении от источников питания. Ими пользуются для работы на удаленных строительных объектах:

  1. При ремонте и строительстве мостов и эстакад. Там приходится очищать арматуру от различных примесей перед последующей заливкой бетонным раствором.
  2. При разрушении объектов, выведенных из эксплуатации. В стране проходит расширенная реновация жилищного фонда. Приходится выполнять разрушение зданий, непригодных для жилья. В них находятся значительные объемы металлических каркасов. Для вывоза строительного мусора нужно удалять арматуру. Помощь в очистке оказывают пескоструйные установки.
  3. При необходимости использовать высокопроизводительное оборудование компрессоры на базе дизелей или бензиновых двигателей могут производить десятки кубических метров в минуту.

Расход воздуха на пескоструйном аппарате

Бытовой компрессор использует одноцилиндровое устройство. Осуществляется привод клиновым ремнем. Именно такие установки получили распространение в небольших мастерских по ремонту автомобилей:

  • Электрическое оборудование с питанием до 3,0…3,5 кВт обычно эксплуатируется от сети 220 В. Их подключают обычными вилками. При этом потребляемый ток не превышает 15 А. Такие установки находят использование в небольших производствах или у индивидуальных предпринимателей, занимающихся ремонтом автомобилей.
  • При необходимости использовать более производительные установки, для питания задействуют сеть на 380 В. Она способна подключать компрессоры, потребляющие до 90…100 кВт электроэнергии. Такие установки могут выдавать до 5…10 м³/мин. Такие устройства устанавливают на промышленных предприятиях.
  • На заводах или в мастерских стараются располагать энергетическое оборудование в отдельном помещении. Тогда звук от работающих устройств будет меньше утомлять слух работников. Подачу сжатого воздуха от компрессоров осуществляют по трубам.
  • На современных предприятиях широко используют полипропиленовые трубы. Их легко сваривать между собой, нетрудно организовать разветвление и раздачу разным потребителям.
  • Чтобы равномерно загрузить сеть со сжатым воздухом около потребителей устанавливают ресиверы. Они сглаживают пульсации давления. Имеющийся резерв позволяет эксплуатировать технологическое оборудование в оптимальных режимах.
  • Для работы пескоструя стараются разместить недалеко от объекта ресивер на 500…800 л. Тогда при работе будет обеспечиваться запас по производительности. Работа будет выполняться в стабильном режиме.
  • Видео: компрессор для пескоструя.

Как эксплуатировать компрессоры в зимний период?

При работе установки зимой необходимо помнить, что в трубопроводах образуется конденсат. Если его регулярно не удалять, то возможно замерзание. Поэтому на промышленных предприятиях устанавливают регламент по обслуживанию компрессорных станций. Ежедневно перед началом работы сливают водо-масляный конденсат. У мощных устройств за 8…16 часов работы набирается до 20…35 л подобной смеси.

Читайте также:  Токопроводящий клей своими руками для авто

Если магистраль газа высокого давления проложена по территории цеха (корпуса или здания), то на ней около ресиверов устанавливают осушители. У них также скапливается конденсат в зимний период.

Причина образования конденсата – это контакт с холодными стенами. Когда нет движения воздушного потока по трубе, происходит выпадение капель влаги.

Конденсируется водяной пар, имеющийся в обычном воздухе.

Для пескоструйных установок наличие влаги в системе недопустимо. Намокает абразивный материал. Остаются следы окисления на стальных поверхностях. Оборудование повреждается.

Внимание! При эксплуатации установок для абразивной очистки нужно устанавливать клапан для экстренного сброса давления. Перекрывают подачу сжатого воздуха и открывают предохранительный клапан. Воздух быстро покидает ресивер.

Republished by Blog Post Promoter

Какой компрессор нужен для пескоструйного аппарата: основы выбора

Компрессор, используемый для оснащения пескоструйного аппарата, является важнейшим элементом, от правильности выбора которого во многом зависит эффективность работы всей системы. Технические характеристики данного устройства также оказывают непосредственное влияние на производительность выполняемой обработки и на такой немаловажный параметр, как расход абразивного материала.

Пескоструйный агрегат и компрессор – два обязательных компонента одной системы металлообработки

Выбор компрессора

Компрессор для пескоструя является самым дорогостоящим устройством среди всех элементов системы, используемой для выполнения подобной задачи. Комплектуя аппарат для выполнения пескоструйной обработки, многие, руководствуясь естественным желанием сэкономить, приобретают самые дешевые компрессоры, технические характеристики которых не отвечают требуемым параметрам.

Использование компрессора, технические параметры которого не соответствуют характеристикам применяемого пескоструйного аппарата, приводит к тому, что скорость выполнения обработки значительно снижается, увеличивается расход абразивного материала, приходящийся на единицу обрабатываемой площади поверхности, в итоге срываются сроки исполнения работ и увеличивается их стоимость.

Именно поэтому специалисты, выбирая компрессор для выполнения пескоструйки, оценивают не только объемы работ, которые предстоит осуществить, но также и сроки, в которые необходимо уложиться. Для выбора компрессора чаще всего используют специальные таблицы, где приведены соотношения таких параметров, как:

  • давление, которое способен обеспечить компрессор;
  • уровень потребления пескоструйным аппаратом сжатого воздуха;
  • расход абразивного материала, приходящийся на единицу площади обрабатываемой поверхности;
  • скорость выполнения обработки.

Расход абразива, воздуха и производительность

Данные по расходу абразивного материала, которые указаны в таких таблицах, являются ориентировочными по той причине, что на величину этого параметра оказывают влияние многие факторы.

Такими факторами, в частности, являются: тип обрабатываемой поверхности, характер и толщина слоя очищаемого загрязнения или старого покрытия, высота, на которую необходимо поднять абразивную смесь, опыт и квалификация исполнителя работ.

Несмотря на не слишком высокую точность данного параметра, приведенного в таблицах, представление о том, какой нужно выбрать компрессор, они дают.

Важные параметры

Если оценивать значимость двух основных характеристик любого компрессора: производительности, измеряемой в объеме воздуха, подаваемого в единицу времени, и давления, под которым такой воздух подается к соплу пескоструйного аппарата, то можно сделать вывод, что они обе являются важными.

Если говорить о производительности компрессора, которая может измеряться в таких единицах, как литр/мин и м3/мин, то следует указать, что данный параметр оказывает влияние на скорость выполнения обработки и качество рабочей смеси, состоящей из абразивного материала и воздуха.

Компрессорное оборудование, отличающееся высокой производительностью, дает возможность применять сопла с отверстиями большего диаметра, тем самым увеличивая диаметр пятна обработки и, соответственно, скорость ее выполнения.

Для большинства моделей современных пескоструйных аппаратов, работающих по напорному принципу, требуются компрессоры, способные обеспечить производительность в интервале 2,2–17 м3/мин.

Расчет производительности компрессора

Выбор компрессора по показателю давления, которое он способен обеспечить, зависит преимущественно от характеристик обрабатываемой поверхности.

Так, для выполнения эффективной пескоструйной обработки конструкций из бетона, кирпича и натурального камня нужен компрессор, который сможет обеспечить давление порядка 3–5 бар, а для качественной очистки металлических поверхностей — 5–8 бар.

Большее давление (порядка 9–12 бар) требуется в тех случаях, когда с обрабатываемой поверхности необходимо удалить толстый слой старого покрытия или материал, который отличается высокой абразивной стойкостью. Компрессор, способный обеспечить такое давление, потребуется и в том случае, если абразивную смесь нужно подать на значительное расстояние: свыше 60 метров.

При работе пескоструйного аппарата основная часть давления теряется не в шланге, подающем сжатый воздух от компрессора, а в рукаве, по которому из емкости поступает абразивный материал.

Именно поэтому при необходимости выполнения пескоструйных работ на значительном удалении от компрессорной установки покрывать это расстояние нужно за счет длины воздушного шланга, а рукав для подачи абразивного материала стараться делать минимальной длины.

Винтовая или поршневая компрессорная установка?

Поршневые компрессоры, которые подают сжатый воздух в систему со значительными скачками, редко используются для комплектации пескоструйных аппаратов.

По причине таких скачков абразивный материал неравномерно смешивается с воздушным потоком, образуя многочисленные комочки, которые не только снижают давление абразивной струи, но и забивают сопло аппарата.

Устранить пульсации давления воздуха в системе при использовании поршневого компрессора можно, если включить в систему ресивер и подбирать компрессорную установку, способную обеспечить большее давление, чем требуется для работы пескоструйного аппарата.

Еще одним недостатком таких компрессоров, которые в случае острой необходимости можно использовать для выполнения кратковременных пескоструйных работ, является то, что они характеризуются значительным выносом компрессорного масла.

При выборе компрессора учитывайте средний ресурс работы, зависящий от типа оборудования

Всех подобных недостатков лишены компрессорные установки винтового типа, преимущественно используемые для комплектации пескоструйных аппаратов. Такие установки, отличающиеся экономичностью в использовании и обслуживании, способны длительный период времени обеспечивать пескоструйный аппарат сжатым воздухом, уровень давления которого остается стабильным.

Дизельный или электрический компрессор?

Пескоструйные аппараты сегодня могут комплектоваться компрессорными установками, приводящимися в действие от электрических или дизельных двигателей.

Какой из подобных компрессоров выбрать, зависит от целого ряда факторов. Понятно, что использовать электрический компрессор не удастся в том случае, если нет возможности подключения к электрической сети.

Между тем автономность и мобильность — не единственные достоинства дизельных компрессоров.

Современный дизельный компрессор – это мощный агрегат, оснащенный различными системами, обеспечивающими эффективную работу с любым инструментом

Большая часть современных моделей таких устройств оснащены эффективной системой регулировки их производительности, которая работает по следующему принципу: в тот момент, когда потребление сжатого воздуха пескоструйным аппаратом уменьшается, такая система автоматически снижает обороты приводного двигателя установки; соответственно, когда потребление сжатого воздуха возрастает, обороты двигателя тоже увеличиваются. Подобные системы могут быть установлены и на электрические компрессоры, но по причине конструктивных особенностей подобных устройств стоят они значительно дороже.

К преимуществам электрических компрессоров следует отнести простоту их конструкции, они более экономичны в эксплуатации и обслуживании.

Среди таких компрессоров на современном рынке представлены как стационарные, так и мобильные модели, транспортируемые при помощи специального шасси, которым они оснащены.

Ограничением для использования электрических установок является также то, что для эффективной работы пескоструйного аппарата требуется компрессор, двигатель которого обладает мощностью в пределах 22–100 кВт. Подключение такого двигателя способна выдержать не каждая электрическая сеть.

На компрессоры, работающие от сети в 220 вольт, практически не устанавливаются двигатели мощнее 3 кВт

Если выбирать, какой компрессор приобрести с учетом экономической составляющей его использования, более предпочтительным окажется выбор электрических устройств.

Рекомендации по эксплуатации компрессоров в зимних условиях

Те, кто собирается использовать компрессор в составе системы для пескоструйной обработки, обязательно должны знать о том, как избежать образования и концентрации в магистралях влаго-масляного конденсата, который не только снижает производительность работы аппарата, но и может привести к его полной остановке.

Наличие в подающих магистралях подобного конденсата приводит к намоканию абразивного материала, его слипанию и образованию комков, а если в качестве такого материала используется металлическая дробь, то конденсат способствует ее коррозии и, как следствие, снижению ее качественных характеристик.

Компрессорное масло, которое также присутствует в конденсате, при попадании на обрабатываемую поверхность негативно влияет на качество проводимой очистки.

При эксплуатации компрессора в зимний период замените «летнее» масло на масло с температурой застывания не менее 25 градусов

Для того чтобы удалить из системы уже образовавшийся конденсат, используются специальные влагомаслоотделители, работающие по принципу циклонного сепаратора, однако они неспособны остановить процесс его образования. Для решения этой задачи в системах пескоструйной очистки могут быть использованы различные устройства, к наиболее распространенным из которых следует отнести:

  • охладители сжатого воздуха;
  • коалесцентные фильтры;
  • рефрижераторные осушители.

Влагоотделитель можно сделать и самостоятельно, например, из маслофильтра от «волговского» двигателя

При эксплуатации компрессорных установок в условиях низких температур (от минус 5 градусов) их необходимо дополнительно оснащать предпусковыми подогревателями и системами «холодного старта». Естественно, что масло, используемое в компрессорах в таких случаях, также должно быть рассчитано на зимнюю эксплуатацию.

Компрессорное оборудование, бывшее в употреблении

Решая вопрос, какое компрессорное оборудование приобрести, чтобы потратить поменьше денег, многие принимают решение купить установку, уже бывшую в употреблении.

Действуя таким образом, следует очень ответственно подходить к выбору оборудования, чтобы не оказаться в итоге в ситуации, когда вам придется постоянно ремонтировать вашу компрессорную установку.

Также следует иметь в виду, что компрессор, который уже успел проработать какое-то время, не способен обеспечить тех характеристик, которые указаны в паспортных данных на новое оборудование. Связано подобное положение дел с тем, что любое используемое оборудование подвергается естественному износу, что непременно влияет на его КПД не самым лучшим образом.

Преимущество покупки б/у компрессора – возможность приобретения более мощного агрегата за небольшие деньги

Бывшие в употреблении компрессоры, кроме того, отличаются повышенным расходом топлива, что приводит к увеличению себестоимости проведения пескоструйных работ.

Читайте также:  Фен для сварки листового полипропилена

Не следует снимать со счетов и то, что такое оборудование может в любой момент отказать, что приведет не только к дополнительным расходам по его ремонту, но и к срыву сроков выполнения работ, а это очень критично во многих ситуациях.

Средний срок нормальной эксплуатации компрессорного оборудования составляет 7–10 лет, поэтому приобретение компрессора, который уже отработал такой период времени, просто нецелесообразно.

Самодельные компрессоры

Для тех, кто любит что-то делать своими руками и хочет прилично сэкономить на приобретении серийного компрессора, есть хороший вариант: изготовить самодельное устройство, которое позволит эффективно выполнять несложную пескоструйную обработку в домашних условиях.

В качестве основного элемента самодельного устройства для получения сжатого воздуха, который и будет определять его технические характеристики, можно использовать готовые компрессоры от тормозного пневматического привода старых автомобилей марок МАЗ и ЗИЛ (130–157).

Такие компрессоры есть и в технике марок МТЗ и ГАЗ, но они малопроизводительны, а устройства от автомобилей КАМАЗ требуют значительной доработки. В качестве ресивера, который необходимо будет установить на такое устройство, можно использовать обычный газовый баллон емкостью 50 литров.

Для привода компрессорной головки подойдет электродвигатель как на 220, так и на 380 В.

Своими руками для такого самодельного компрессора вам потребуется изготовить только раму, на которой все составные элементы устройства собираются в единую конструкцию.

Как выбрать компрессор для пескоструйного аппарата?

Выбирая компрессор для пескоструйного аппарата, необходимо помнить, что на скорость очистки и расход абразивного материала в большей влияют именно технические характеристики компрессора и в меньшей степени возможности и комплектация пескоструйного аппарата.

Чтобы экономия не обернулась потерями

В общей стоимости комплекса оборудования для пескоструйной очистки компрессор является самым дорогим звеном.

Поэтому часто, пытаясь сэкономить средства, приобретаются компрессоры с самыми минимальными показателями или даже ниже требуемых производителями пескоструйного оборудования.

В результате, снижается скорость проведения работ, возрастает расход абразива в пересчете на площадь очистки, срываются сроки выполнения заказов и увеличиваются расходы. Поэтому, выбирая компрессор, стоит в первую очередь учитывать объемы предполагаемых работ и сроки их выполнения.

Ниже представлена таблица соотношения давления, потребления сжатого воздуха, расхода абразива и скорости очистки.

Точные показатели расхода рассчитать очень сложно, так как они зависят от характера обрабатываемой поверхности, высоты подачи воздушно-абразивной смеси, степени загрязнения поверхности и личного мастерства оператора, но цифры в таблице дают ориентиры для расчетов и понимания взаимосвязей показателей.

Что важнее: давление или объем воздуха?

Обе характеристики являются важными, однако,от производительности (объема сжатого воздуха за единицу времени, например, л/мин), в наибольшей степени зависит качество воздушно-абразивной смеси и скорость очистки. Более высокий объем воздуха позволяет использовать сопла большего диаметра, увеличивая пятно очистки и скорость.

Давление для разных видов работ колеблется от 3-5 бар при очистке камня, кирпича, бетона, 5-8 бар для обработки металлов и иногда 9-12 бар для снятия толстослойных и абразивостойких покрытий.

В случаях, когда необходимо подавать воздушно-абразивную смесь на дистанции свыше 60 метров, рекомендуется давление от 9-12 бар.

Но всегда, где это возможно, нужно стараться использовать минимальную длину абразивоструйного рукава, а основные расстояния до зоны очистки покрывать за счет увеличения длины рукава подачи сжатого воздуха, так как потеря давления в абразивоструйном рукаве всегда будет значительно выше, чем в воздушном.

Потребление сжатого воздуха большинства пескоструйных аппаратов напорного типа у наиболее распространенных производителей колеблется в пределах от 2,5 до 17 куб.м/мин.

Поршневой или винтовой?

При проведении пескоструйных работ нерекомендуется использовать поршневые компрессоры. Это связано прежде всего с пульсацией сжатого воздуха, в результате которой неравномерно распределенный в сжатом воздухе абразив сбивается в крупные комки, снижает давление и сопло начинает «плеваться».

Полностью избежать пульсации возможно только в случае, когда производительность поршневого компрессора превышает потребление пескоструйного аппарата и в систему включен ресивер (воздухосборник).

Также поршневые компрессоры чаще всего предназначены для коротких («рваных») режимов работ в силу присущей им конструкции системы охлаждения и отличаются большим выносом компрессорного масла.

Наиболее распространенными во всем мире для пескоструйных работ являются винтовые компрессоры, так как они способны на длительное и беспрерывное обеспечение оборудования сжатым воздухом с очень незначительным перепадом давления. Более того, они экономичнее как в обслуживании, так и в эксплуатации.

Дизельный или электрический?

Если работы производятся на выездах (без возможности подключиться к электро сети), то чаще всего единственно возможным является использование дизельного компрессора.

Как правило дизельный компрессор оснащён системой регулировки производительности: при снижении потребления сжатого воздуха сбрасываются обороты, а при увеличении, наоборот, поднимаются.

В силу конструкции это решение реализуется значительно проще, чем на компрессорах с электрическим приводом, так как на них, чтобы добиться подобного эффекта, устанавливаются значительно более дорогие блоки регулировки частоты привода.

Электрические компрессоры, по сравнению, с дизельными более экономичны и в силу конструктивных особенностей значительно проще и дешевле в эксплуатации и обслуживании.

Для работы на выездах существуют передвижные модели, смонтированные на шасси.

При пескоструйной очистке используются компрессоры с мощностью двигателей от 22 до 100 кВт и более, что может накладывать ограничения при подключении к электрическим сетям.

Прежде, чем купить дизельный компрессор, проверьте, позволяют ли условия, вместо него использовать передвижной электрический компрессор, если да, то стоит отдать предпочтение второму.

Как избежать появления конденсата?

Влаго-масляный конденсат, образующийся в магистрали и в оборудовании, может серьезно снизить производительность пескоструйного аппарата, а в некоторых случаях и полностью остановить его работу.

Пескоструйное оборудование высокого класса всегда оснащено циклонными сепараторами (влагомаслоотделителями), но они помогают отвести только уже сконденсированную жидкость и не могут полностью исключить попадание конденсата в абразив.

При намокании большинство абразивов слеживается и теряет свои сыпучие свойства, это негативно отражается на качестве дозирования, снижает скорость очистки и увеличивает расход абразива. Металлическая дробь в присутствии влаги быстрее окисляется и изнашивается.

А попадание сконденсированного компрессорного масла на очищаемую поверхность также крайне нежелательно.

Для устранения основного объема конденсата в большинстве случаев хватает охладителя сжатого воздуха и циклонного сепаратора или коалесцентного фильтра, но в некоторых случаях этого бывает недостаточно и рекомендуется использовать рефрижераторные осушители. Такого вида оборудование бывает как встроенным в компрессоры, так и отдельно монтируемым.

Работа при низких температурах

В условиях работы в пониженных температур от 5С и ниже,рекомендуется использовать компрессоры с так называемыми «зимними пакетами»: системами холодного старта и предпусковыми подогревателями с обязательным использованием масел, соответствующих температурным режимам эксплуатации.

Какой компрессор прослужит долго?

В процессе пескоструйной очистки, как правило, образуется большое количество пыли, состоящей из агрессивных абразивных частиц.

Попадание такой пыли в винтовые блоки компрессора существенно сокращает срок их службы, поэтому компрессоры во время проведения работ рекомендуется удалять от зоны очистки на 40-60 метров, если это возможно.

Многие производители компрессоров в качестве опции могут комплектовать станции дополнительными фильтрами, поэтому старайтесь выбирать компрессоры именно с такими фильтрами, это также увеличивает ресурс винтовых блоков.

Выбирайте компрессоры производителей, имеющих широкую сеть сервисных центров. Старайтесь работать с авторизованными поставщиками, имеющими собственные сервисные службы. Обращайте внимание не только на цену компрессора.

Новый компрессор или б/у?

Покупая бывший ранее в эксплуатации компрессор, будьте готовы в первую очередь к тому, что заявленные в технической документации показатели на практике могут существенно расходиться с реальными. Это связано с естественным износом оборудования и снижением КПД. Узнать текущие показатели производительности компрессора можно только, проведя замеры с использованием расходомера.

Для дизельных компрессоров, отработавших 3 и более лет, актуален повышенный расход топлива, и, как следствие, рост расходов на выполнение работ. Возрастают также расходы на техническое обслуживание и ремонт, что тоже увеличивает себестоимость очистки.

При планировании работ на крупных объектах полагаться только на поддержанную технику нельзя. Высокий уровень рисков, связанных с выходом из строя оборудования и простоями на обслуживание и ремонт, может привести к срыву сроков выполнения работ, простою производства и неплановому увеличению расходов, не учтенных в сметах или расчетах себестоимости выпускаемой продукции.

Ведущие производители компрессорного оборудования заявляют о сроках нормальной эксплуатации компрессоров в диапазоне 7-10 лет. Если Вы решили приобрести компрессор, бывший в эксплуатации, то учитывайте эти цифры. Компрессоры с возрастом от 10 лет, которыми заполнен наш рынок, нецелесообразное и очень рискованное вложение средств.

В заключении

Не забывайте, что компрессор является «сердцем» пескоструйной системы. Из опыта: подавляющее большинство сбоев в работе, срывов сроков, нарушение бюджета и смет происходит по причине неправильного выбора компрессора и недостаточной подготовки сжатого воздуха.

Пескоструйный аппарат, как и любой другой пневматический инструмент, имеет заявленные производителем требования по обеспечению сжатым воздухом. Отклонение от этих требований практически всегда ведет к снижению производительности оборудования и качества выполняемых работ.

Мы надеемся, что эта информация поможет тем, кто впервые столкнулся с выбором компрессора для пескоструйных работ. Если Вы считаете, что какие-то вопросы освещены не достаточно полно, пишите нам и мы постараемся дополнить свою статью.

Ссылка на основную публикацию
Для любых предложений по сайту: [email protected]