VIZES, VEGYSZERES
TISZTÍTÁS
A vízsugaras vagy más néven magas nyomású tisztítás az egyik legsokoldalúbban használható technológiánk az ipari tisztításban.
Az autó mosástól a ház körüli munkákig, az iparban a gyártástól a karbantartásig minden területen jelen van.
Amennyiben a tisztítási eljárásokra úgy tekintünk, mint egymást kiegészítÅ‘, fokozatosan egymásra épülÅ‘ folyamatok összességére, akkor a periféria mindkét végén a vizes technológiát találjuk. Langyos szappanos vízzel meg lehet tisztítani az emberi kezet. Ultra magas nyomáson el lehet vágni a betont és a vasat.
A folyadék sugaras tisztítás vagy másnéven magasnyomású mosás mindenki számára ismerÅ‘s lehet, hiszen a mindennapokban ezzel a technológiával találkozunk legtöbbet. Az autó mosástól a ház körüli munkákig, az iparban a gyártástól a karbantartásig minden területen jelen van. A legtöbb háztartásban is naponta használunk tisztításra valamilyen vízsugaras technológiát, elég csak a mosogatógépre gondolni. A mikor a vizes tisztítás szóba kerül a legtöbb embernek rögtön a széles körben elterjedt mosó berendezések a sterimók jutnak eszébe. De hogyan is működnek ezek a gépek és mitÅ‘l olyan hatékony a vizes technológia?
MitÅ‘l olyan hatékony?
Értem én, hogy gÅ‘zgép, de
mi hajtja?
Azon túl, hogy a víz remek oldószer, ezek a berendezések elsÅ‘sorban a hidraulikus rendszerek azon fizikai tulajdonságait használják ki, hogy a folyadékok számottevÅ‘en nem összenyomhatóak. Ez a gyakorlatban annyit jelent, hogy a zárt rendszer egyik pontján betáplált energia a rendszer többi pontján is azonnal megjelenik. A magasnyomású mosók egy-két kivételtÅ‘l eltekintve közel azonos felépítésűek. Mindegyik rendelkezik valamilyen motorral, ami a szivattyút hajtja és biztosítja a nyomás elÅ‘állításához szükséges energiát. Ezek mérete a célfeladattól függÅ‘en változik az egészen pici villanymotoroktól, a több száz lóerÅ‘s duplaturbós dízel motorokig.
Extrém magas nyomás
Az extrém magas nyomás elÅ‘állításához óriási energiára van szükség, pláne akkor, ha számottevÅ‘ vízmennyiség 10-17 l / perc vagy még több áramoltatására van szükség. Ezeket a berendezések gyakran olyan nagyok is lehetnek, hogy méretük miatt utánfutóval vagy teherautóval kell szállítani. A motor a szivattyút hajtja, ami a vizet továbbítja és a nyomást fokozza az elÅ‘állítani kívánt értékig. EttÅ‘l függÅ‘en ez is lehet többféle kivitelű, de jobbára a mosókban a kerámia dugattyús egységek a legelterjedtebbek. A mosónak ez a legösszetettebb és egyben legérzékenyebb része. A nagy igénybevétel mellett tele van pontosan illesztett felületekkel, rugókkal szelepekkel. A vízzel bejutó idegen anyagok pl. homok a dugattyú vagy henger falán tud a leg nagyobb kárt okozni. Ennek az alkatrésznek az élettartama szempontjából nagyon nagy jelentÅ‘sége van a megfelelÅ‘ szűrésnek- vízelÅ‘készítésnek. Ne feledjük, hogy működés közben ez az alkatrész állítja elÅ‘ a tisztításhoz szükséges esetenként extrém nagy nyomást.
Ezután következnek a mosó magasnyomású részei. A szivattyú után a víz közvetlenül a munkakábelbe, vagy ha a vizet fűteni képes mosóról van szó akkor a kazánba kerül. Ezek jellemzÅ‘en a 250 bar alatti rendszerek. A kazánban a mosó gázolaj segítségével fűti a spirálcsÅ‘ben áramló vizet, névlegesen akár 150 ℃-ig. A víz a kazánból a munkakábelbe és vagy a toldókábelekbe jut, ami közvetlenül a pisztolyban majd a fúvókában végzÅ‘dik. Tételezzük fel, hogy a berendezés megfelelÅ‘en le van légtelenítve indítás elÅ‘tt.
A Water Jet
Amikor a berendezés elindul a motor és a szivattyú fokozatosan felépíti az elÅ‘re beállított nyomásértéket majd elektromos meghajtásnál általában lekapcsol, robbanómotoros meghajtásnál a motor tovább működik, de a szivattyú nem továbbít több vizet a rendszerbe. Amíg a pisztolyt meg nem húzzuk, a mosó berendezés magas nyomású része zárt rendszerként viselkedik. Amikor dolgozni kezdünk a pisztolyban lévÅ‘ szelep kinyit, és ráengedi a nyomást a fúvókára. A fúvóka elÅ‘tti magas nyomású térbÅ‘l a víz a fúvókán lévÅ‘ apró lyukon keresztül a környezetbe jut, ahol a normál körülmények között a nyomás értéke nulla. Amikor magas nyomású térbÅ‘l a folyadék alacsony nyomású térbe áramlik az energia megmaradás törvénye miatt óriási kinetikus energiát nyer, vagyis gyorsulni fog. Ekkor létrejön a nagy sebességű vízsugár, vagy más néven Water Jet.
​A motor érzi a nyomásesést és megpróbálja pótolni a fúvókán kiáramló vizet. Fokozza fordulatot, hogy lehetÅ‘leg a beállított érték közelében tartsa a fúvóka mögötti nyomást. Az üzem közbeni nyomás általában mindig kisebb, mint amit nyugalmi állapotban mérhetünk. Ez egy bizonyos pontig a folyadék áramlásából adódó természetes jelenség, egy ponton túl utalhat alkatrész kopásra és az ebbÅ‘l adódó teljesítmény csökkenésre. A munkakábel hossza, átmérÅ‘je a fúvóka átmérÅ‘je mind mind hatással vannak a teljesítményre. Ilyenkor a motornak és a szivattyúnak le kell gyÅ‘znie a csÅ‘falon és a csatlakozásoknál fellépÅ‘ turbulenciát. Amennyiben magasban dolgozunk, mondjuk tetÅ‘t vagy homlokzatot mosunk, akkor emellett a szivattyúra nehezedÅ‘ víz súlyát is. A komolyabb gyártók a fúvóka, csÅ‘méret, motorteljesítmény, szivattyú, relációját az áramlástan minden aspektusát figyelembevéve patikamérlegen számolják ki, annak érdekében, hogy kiküszöböljék a káros kavitációs folyamatokat vagy a felesleges teljesítmény vesztést. A professzionális berendezésekben normál esetben erÅ‘tartalék is marad.
A felületbe csapódó vízsugár komoly mechanikai hatást fejt ki a felületre. Minél inkább növeljük a nyomást annál nagyobb lesz a víz mozgási energiája, amit extrém magas értékig is lehet fokozni. Végül valaminek engedni kell és mivel a folyadék lényegében nem összenyomható ezért elÅ‘bb utóbb nem a víz lesz az.
Tisztítás során a hatékonyság szempontjából legnagyobb szerepe a sugár sebességének van. Ezután következik a víz hÅ‘mérséklete, majd a kavitációs hatás vélhetÅ‘leg elhanyagolható mértékben.
Fúvókák
A megfelelÅ‘ fúvóka kiválasztásával a vízmennyiség mellett a felületre ható erÅ‘ mértékének eloszlása is szabályozható. A gyártók sokféle fúvókát készítenek, tényleg szinte minden feladathoz, külön gyártanak valamilyet. A teljesség igénye nélkül hármat érdemes említeni.
Power 0" szórási szög. A fúvóka a jet-et egy egyenes vékony sugárrá húzza össze, kis pontra koncentrálva teljes vízmennyiséget. Ez az egyik legerÅ‘sebb fúvóka megfelelÅ‘ nyomáson követ is bontanak vele. A venturi elven működÅ‘ adapterek is ezt a fajta fúvókát használják. Konyha nyelven szúrófejnek is nevezzük.
Power 15" - 40" szórási szög: A fúvóka legyezÅ‘ alakban teríti szét a vizet a felületen, kapható 5-45 fok os szórási képpel. ElÅ‘nye hogy gyorsan nagy felületet lehet tisztítani vagy öblíteni vele. Nagy elÅ‘nye még hogy mivel a sugarat egyenletesen osztja el kíméletes a felülethez. Graffiti eltávolításnál szinte mindig ezeket használjuk, ha óvni akarjuk a felületet.
Turbó vagy szennymaró fej: A vastag szennyezÅ‘désrétegek eltávolítására az egyik leghatékonyabb fej. A belsejében egy kerámia síp forog, amelynek hatására egy körkörös mozgást végzÅ‘ éles vízsugár bontja meg a felületen a lerakódásokat.
Hátránya, hogy 80 °C - nál magasabb hÅ‘mérsékletű víz könnyen tönkreteheti a fejet.
Akkor nyomás...
A köznyelv gyakorlatilag mindent magas nyomásúnak aposztrofál, ami meghaladja egy átlagos kerti csap teljesítményét. De valójában mikor beszélünk magas és ultra magas technológiáról?
Alacsony nyomású tisztítás: 70 bar alatti nyomás
Laza organikus szennyezÅ‘dések eltávolítása érzékeny felületekrÅ‘l pl vakolt festett felületek, homlokzat.
Közepes nyomású tisztítás: 70- 170 bar közötti nyomás
ErÅ‘sen tapadó szennyezÅ‘dések eltávolítása
Magas nyomású tisztítás: 170-700 bar
Ultra magas technológia: 700 bar feletti
Fontos megjegyezni hogy az iránymutató szabványok általában a tisztítás eredménye és a felület elÅ‘készítési követelmények szerint határozzák meg a szükséges nyomást. A munkavédelem például 250 bar fölött kezeli a mosást magasnyomásúnak.
Mikor tiszta a tiszta?
A vízsugaras tisztítással történÅ‘ felület-elÅ‘készítési fokozatokat a Wa betűk jelölik.
Négy elÅ‘készítési fokozatot határoznak meg, Wa 1, Wa 2, Wa 2 ½ és Wa 3 jelöléssel, amelyek jelzik a tisztítás mértékét. Fontos megjegyezni, hogy a legtöbb szabvány nem a tisztaság mértékével, hanem felület elÅ‘készítésének fokozataival foglalkozik. ​
​
Wa 1 Enyhe vízsugár: Nagyítás nélkül nézve a felületnek mentesnek kell lennie látható olajtól, zsírtól és szennyezÅ‘déstÅ‘l, laza vagy hibás festékbevonatoktól, laza rozsdától és egyéb idegen anyagoktól. A maradék szennyezÅ‘dés szilárdan tapadó bevonatokból, szilárdan tapadó idegen anyagokból és szilárdan tapadó rozsdából állhatnak.
Wa 2 Alapos vízsugár: Nagyítás nélkül nézve a felületnek mentesnek kell lennie a látható olajtól, zsírtól és szennyezÅ‘déstÅ‘l, valamint a rozsda, a korábbi festékbevonatok és egyéb idegen anyagok nagy részétÅ‘l. A maradék szennyezÅ‘dés szilárdan tapadó bevonatokból, szilárdan tapadó egyéb idegen anyagokból és szilárdan tapadt rozsdanyomokból állhat.
Wa 2 ½ Nagyon alapos vízsugár: Nagyítás nélkül nézve a felületnek mentesnek kell lennie minden látható rozsdától, olajtól, zsírtól és szennyezÅ‘déstÅ‘l. A szilárdan tapadó vékony korábbi rozsda enyhe nyomai; A szilárdan tapadó vékony festékbevonatok enyhe nyomai és más idegen anyagok enyhe nyomai maradhatnak.
Wa 3 A felület teljes megtisztítása: Nagyítás nélkül nézve a felületnek mentesnek kell lennie minden látható korábbi rozsdától, olajtól, zsírtól, szennyezÅ‘déstÅ‘l, korábbi festékbevonatoktól és minden egyéb idegen anyagtól. Vízsugaras tisztítással ez az elérhetÅ‘ legmagasabb tisztasági fokozat. A felület ennek ellenére vizuálisan nem feltétlenül lesz teljesen homogén,legalábbis nem jön létre egységes "fehér fémfelület" mint a homokszórás esetében.