Принцип работы мойки высокого давления

Принцип работы мойки высокого давления

Автор: Максим Марков

Дата: 2016-01-24

Так уж случилось, что климат России доставляет определенные неудобства всем автолюбителям страны. Согласитесь, наша осень и весна – это настоящее испытания для транспортного средства. Дождь, грязь, а с ними и глобальная слякоть в общем, за считаные минуты изменят внешний вид машины, естественно не в лучшую сторону. При такой погоде, приходится чуть ли не несколько раз в неделю посещать автомойку, поэтому самые смышленые решаются приобрести собственный аппарат высокого давления и таким образом – сэкономить. Но прежде чем отправиться в магазин, вам наверняка не помешает узнать принцип работы мойки высокого давления, ведь такая информация вполне способна повлиять на ваш итоговый выбор.

Мойка высокого давления. Виды и работа. Применение и устройство

Мойка высокого давления – это аппарат для очистки поверхностей струей воды под напором. Она работает быстро и эффективно, а кроме того обеспечивает сравнительно щадящий способ обработки, во многих случаях справляясь без или с минимальным применением бытовой химии. Она работает от электросети, и нуждается в подключении к водопроводу, поскольку не имеет собственного бака.

Сфера использования
Аппарат высокого давления может применяться в сотнях случаев. Обычно его используют для мойки:
  • Автомобилей и другой техники.
  • Садовой мебели.
  • Пола, стен и потолка в производственных помещениях.
  • Животноводческих клеток.
  • Террас и тротуарной плитки.
  • Пищевых продуктов на производственных предприятиях.
  • Сайдинга.
  • Ковров.

Мойка высокого давления падает струю воды под очень высоким давлением, напор которой можно регулировать. Ее даже используют для очистки окрашенных поверхностей от старых покрытий. С помощью такого аппарата удастся избавиться от облупленной краски на демонтированных батареях отопления. Устройство пригодится при выполнении малярных работ, когда необходимо очистить и обезжирить большое количество изделий из металла и других материалов, которые не боятся контакта с водой.

Как устроена мойка высокого давления
Главными составными элементами данного прибора является:
  • Электродвигатель.
  • Водяная помпа.
  • Штуцер для подключения водопровода.
  • Шланг высокого давления.
  • Пистолет с распыляющей насадкой.

В мойках используется коллекторный двигатель, который спроектирован таким образом, чтобы выдерживать периодическое кратковременное включение и отключение. Дело в том, что он срабатывает только в те моменты, когда нажимается кнопка на пистолете.

Фактически, за один режим мойки силовой агрегат запускается и отключается десятки или сотни раз. Мотор работает в сложных условиях и переносит пусковой ток, который в 6 раз превышает номинальный. В нем используется воздушная система охлаждения.

Электродвигатель обеспечивает движение воды через редуктор поршневого насоса аксиального типа. Тот многократно повышает давление подаваемой в его корпус воды. Напор может достигать 250 бар. Обычно в бытовых устройствах показатель давления колеблется в пределах 100-160 бар. Специфика устройства мойки заключается в том, что обеспечение запуска двигателя осуществляется без ручного замыкания электроцепи.

После того как подключить аппарат в розетку с помощью кабеля и нажать на его корпусе кнопку включения, двигатель запускается на несколько секунд, чтобы подкачать давление, и останавливается. Чтобы он снова заработал нужно нажать на рычаг открывающий поток воды, который находится на пистолете.

Повторный пуск двигателя осуществляет автомат включения и отключения. Он контролирует уровень давления в специальной камере. Как только в ней происходит разгерметизация посредством появление утечки от открывания напора через пистолет, автоматическое управление замыкает электроцепь и двигатель с насосом начинают компенсировать потерю давления. Если рычаг на пистолете отпустить, то напор в камере достигнет определенного максимума и автомат перестанет подавать ток на электромотор.

Также мойка высокого давления комплектуется одним штуцером для подвода воды со стандартным водопроводным давлением. Фактически подключается обыкновенный садовый шланг. Многие мойки поддерживают водозабор с небольшим давлением, что позволяет их подключать к баку, который находится на возвышении. Это дает возможность пользоваться устройством при отсутствии водопровода. Предварительно заполнив бак вручную, можно работать моечным аппаратом подавая воду, которая стекает естественным путем.

Также особого внимания заслуживает шланг высокого давления. Он гибкий, но обладает достаточной жесткостью, чтобы созданный насосом напор его не разрывал. На его конце закрепляется рукоятка пистолета. В ней имеется кнопка, работающая по принципу спускового крючка.

К пистолету подсоединяются съемные насадки:
  • С колбой для моющего средства.
  • С регулировкой струи от тонкой до широкого веера.
  • Турбинная.

Насадка с колбой шампуня обеспечивает подачу воды с небольшим давлением, всего 20-30 бар. Она оснащается небольшой съемной бутылочкой, в которую заливается моющее средство. При подаче воды струя обогащается шампунем, и создает пену, которая покрывает поверхность, нуждающуюся в очистке. После нескольких минут раскисания в пене грязь смывается уже обыкновенной насадкой. Последняя имеет возможность регулировки толщины потока от тонкой струи до широкого веера. Чем она тоньше, тем большими очищающими способностями обладает.

Нужно обратить внимание, что слишком тонкая струя способна снимать лакокрасочные покрытия с металлических поверхностей. Также в большинстве моек в комплекте имеется специальная насадка с турбиной, которая раскручивает водяную струю. Это позволяет ее подавать в щадящем режиме. Такой распылитель применяется при мойке автомобилей и чувствительных к напору поверхностей.

Фактический ресурс мойки и целесообразность ее покупки

Мойка высокого давления имеет сравнительно короткий моторесурс, который в устройствах более доступного ценового сегмента составляет всего от 30 часов. На первый взгляд этого может показаться мало, поэтому многие, кто задумывался о покупке подобного аппарата, принимают решение не тратить деньги на оборудование, срок жизни которого настолько короткий. Конечно, 30 часов это немного, но при наличии достаточных средств можно взять аппарат профессионального класса подобный тем, что используются на автомойках. Их ресурс зачастую в десятки раз больше.

Что касается бытовых моек с минимальным ресурсом в 30 часов, то даже их покупка все равно выгодная. С таким аппаратом чтобы постирать ковры или вымыть машину обычно требуется всего 15 минут. Таким образом, даже если использовать устройство один раз в неделю всего четверть часа, то за год мойка не проработает и 7 часов. Фактически, она прослужит 4 года или даже больше. Если пересчитать сколько денег тратится на очистку кузова автомобиля в специализированных моечных центрах, и фактическую стоимость которую придется заплатить за аппарат высокого давления, то безусловно его покупка вполне целесообразна.

Как пользоваться мойкой, чтобы не навредить поверхностям и окружающим

Мойка высокого давления выдает напор воды с большой силой, поэтому способна при максимальных настройках срывать краску с поверхностей и даже оставлять порезы на открытых частях тела. В связи с этим при ее применении обязательно нужно соблюдать технику безопасности. Струя в упор способна разбивать тонкие стекла, которые используются в окнах на фасадах домов, доламывать надтреснутые фары и т.д. Зачастую при направлении пистолета мойки на какую-нибудь поверхность, может создаваться отталкивающее давление с усилием до 15 кг. В связи с этим устройство нужно держать с силой.

Читайте также  Прерывистый сварной шов
Струя с огромным напором, а также некоторые технические особенности аппарата требуют соблюдения некоторых правил:
  • Использовать обратный клапан при подключении к водопроводу.
  • Применять заземленную розетку.
  • Не запускать устройство при отрицательной температуре.
  • Пользоваться защитными очками.
  • Не направлять поток на человека или животных.

Нужно помнить, что мойка высокого давления является устройством с повышенной опасностью. Ее возможности обеспечивают быструю очистку поверхностей с завидным качеством, которого трудно добиться даже после многих часов работы жесткой щеткой. Имеющаяся сила аппарата в неумелых руках способна навредить. Перед применением устройства необходимо изначально убедиться, что поверхность, которую нужно вымыть, выдержит контакт со струей под высоким давлением. Если она недостаточно крепкая, то нужно изначально применять насадку с турбиной, которая раскручивает струю, или веер. Кроме этого для уменьшения разрушающей силы потока важно отдалить пистолет от поверхности. Чем он дальше, тем слабее струя.

Довольно часто мойка высокого давления используется для мытья обуви. Если такое и практикуется, то категорически запрещено в это время находиться в них обутым. Даже если материал, из которого она сделана, выглядит прочным, не стоит пользоваться обычной насадкой с тонкой струей, поскольку аппарат способен разрезать на ошметки даже плотную резину. К примеру, хорошая мойка пробивает водонепроницаемые сапоги или сланцы. То же самое касается и использования аппарата для мытья ковров. Тонкая струя проходит сквозь них, разрезая при этом нити. В связи с этим для данных целей также нужна насадка с турбиной или веер. Пригодятся они и при желании помыть стекла или сайдинг на фасаде здания.

Чем отличаются профессиональные и бытовые мойки

Если возникает желание приобрести подобный аппарат профессионального или бытового класса. Они существенно отличаются по цене, поэтому возникает вполне ожидаемый вопрос – а стоит ли переплачивать? Мойка высокого давления бытового класса способна выдавать давление в 100-160 бар. У нее отсутствует функция нагрева воды, а расход составляет примерно 600 л/час. Длина шланга не превышает 10 м, и редко присутствуют дополнительные насадки.

Профессиональные аппараты высокого давления способны выдавать струю с напором 250 бар. Они гораздо лучше очищают днища автомобилей и колесные диски с въевшейся грязью. Более дорогие из этих устройств обладают функцией подогрева воды до 150 градусов. Их поток гораздо мощнее, поэтому расход воды примерно равен 1000 л/ час. Длина их шланга достигает 15 м. В их комплектации зачастую можно встретить дополнительные распылители. Профессиональные мойки обладают увеличенным моторесурсом, и имеют более качественную сборку. При этом их габариты больше, чем у бытовых аппаратов.

Насос

В агрегате гидродинамической очистки может быть установлен как поршневой, плунжерный, так и любой другой насос. От качества помпы в целом, а в частности, от материала поршней и поршневых камер зависит эффективность работы всей мойки высокого давления и её ресурс. В недорогих моделях чаще используются насосы с одним поршнем. А варианты аппаратов более дорогой ценовой категории, как правило, оснащают помпами с несколькими плунжерами (поршнями).

Ещё одним отличием бюджетных вариантов агрегата является то, что детали поршневой группы изготавливаются из пластика и не отличаются долговечностью. В мойках премиум сегмента используются керамические поршни или сделанные из легированной стали, а корпус изготовлен из алюминиевого сплава. Более того, в дорогих моделях поршневые камеры и сами поршни с высочайшей точностью подогнаны друг к другу. А рабочая поверхность данных деталей обработана просто идеально.

Составные части аппарата высокого давления Керхер.

Аппарат высокого давления устроен проще, чем вы представляете, когда слышите его название. Это водяной насос, который питается от электродвигателя. Машина забирает воду из обычного крана, насос ускоряет воду под высоким давлением, а затем впрыскивает его из шланга на скорости, через ручной пистолет-распылитель. Вы можете приспособить различные аксессуары к концу шланга для очистки различных вещей.

Мойки с бензиновым двигателем. Хотя мойки высокого давления, как правило, работают на электроэнергии, наиболее крупные часто приводятся в действие небольшими бензиновыми двигателями. Что позволяет работать мойкам автономно, без привязки к электросетям.

А теперь основные части, которые вы найдете внутри аппарата высокого давления:

Водяной насос: Это сердце аппарата высокого давления. Он приводится в движение с высокой скоростью с помощью электродвигателя (или бензинового). Насос тянет воду из крана и выталкивает ее в другой путь под высоким давлением, что создает привычную нам мощную струю. Насосы предназначены для обработки потока воды около (4-8 литров) в минуту.

Следует отметить, что материал помпы зависит от серии вашей минимойки:

Начиная с K2,K3, K4 — используется пластмассовый композит.

В мойках классом повыше K5, K7 — силуминовые(сплав алюминия с кремнием) помпы.

Как производят минимойки Керхер?

Сначала устанавливаются мелкие детали, такие как прокладки, клапаны высокого давления и пружины. Все делается автоматически, как показано на изображении или вручную.

Двигатель, сердце каждого аппарата высокого давления, в собранном виде, в данном случае экранированный.

Водяное охлаждение стало возможно благодаря специальной рубашке, которая устанавливается вот так.

Для того чтобы обеспечить двигатель энергией, мы должны добавить источник питания.

Наши аппараты проходят несколько стадий проверок, чтобы клиенты получали качественные продукты. Здесь видно как проходят проверку двигатели.

Если все работает, двигатель помещается роботом в корпус аппарата.

Затем двигатель крепится к шасси. Направляющие шланги также размещаются здесь.

Теперь задняя стенка корпуса может быть установлена. Аппарат почти готов! За исключением разве что.

. осей, колес и ручки. Довольно трудно перемещать аппарат без всего этого.

Теперь минимойку можно упаковывать. Сотрудник делает это с помощью «механической» руки.

Без аксессуаров не может быть уборки. Струйные трубки и грязевые фрезы упаковываются в коробку вместе с аппаратом высокого давления и прочими мелкими аксессуарами.

Готово! Все на месте и можно транспортировать.

Проект самодельной мини-мойки

Предложенный проект мини-мойки включает в себя следующий набор основных элементов:

  • насос;
  • электродвигатель;
  • муфта для соединения первых двух позиций;
  • емкость для воды и моющих средств;
  • рама;
  • пистолет с форсункой;
  • шланги высокого давления;
  • насадки.

Принцип работы изготавливаемой мойки весьма прост. После подключения к водопроводу вода поступает в контейнер, где прокачивается с помощью насоса.

Далее вода подается по шлангу к пистолету с форсункой. Если пистолет снабжен специальной насадкой, можно менять характер потока воды, который определяется в зависимости от очищаемой поверхности.

Готовим материал и инструмент

Для изготовления мини-мойки вам предстоит обзавестись следующими составляющими.

Насос — одна из главных комплектующих мойки. Производительность устройства должна быть достаточно высокой (диапазон развиваемого давления: 100−200 бар). Выбирая насос для мини-мойки, следует обратить внимание и на материал его изготовления. Желательно чтобы головка блока цилиндров была изготовлена из латуни, поршни насоса — из керамики или прочного металла. Период эксплуатации такого насоса, несомненно, порадует вас.

Мойку высокого давления нельзя представить без электродвигателя. Очевидно, с увеличением частоты оборотов двигателя увеличивается и производительность насоса, а значит, устройства в целом. Однако не стоит «перебарщивать». Оптимальный вариант мощности электромотора — от 2 до 3 кВт, частота вращения — 1500−2000 оборотов в минуту. Для обеспечения надежного пуска двигателя можно использовать дополнительный блок конденсаторов.

Читайте также  Румынские имена

Муфта соединяет насос с двигателем. Так называемая, мягкая муфта — наиболее приемлемый вариант. Она играет роль предохранителя, на случай если насос или двигатель заклинит, а также может компенсировать незначительное осевое несовпадение валов.

Оптимальный объем бака для воды — от 4 до 20 литров. Рекомендуют на выходе бака устанавливать специальный фильтр (мелкую сетку), которая сможет задерживать частички грязи и мусора, препятствуя их попаданию в насос.

Основой для крепления элементов мойки является рама. Традиционный материал ее изготовления — изогнутые трубы. Нередко к раме крепят колеса и упор, чтобы мини-мойка могла опираться на них в процессе работы. Ручка на раме обеспечит передвижение устройства по территории.

В качестве рукавов высокого давления рекомендую использовать армированный шланг средней толщины (пластиковый или резиновый). Помните, соединения шлангов обязательно должны быть герметичны, не подвержены коррозии и легко разбираться.

Довольно серьезную функцию выполняет пистолет с форсункой — формирует форму водяной струи. При нажатии на рукоятку осуществляется подача жидкости, это позволяет экономить воду. Наконечник лучше купить в готовом виде, чтобы не «ломать голову» над конструкцией запорного клапана.

Аппарат обычно доукомплектовывают насадкой (или несколькими), которая формирует струю, максимально удобную для мытья различных поверхностей. В качестве инструмента в процессе сооружения устройства вам пригодится нож, ножницы, герметик.

Технология сборки мини-мойки своими руками

Одним из самых важных нюансов при сборке мойки является создание заземления. Для этих целей используют гибкий трехжильный провод (с двойной изоляцией) и вилку с заземляющей клеммой. При этом посредством контура заземляется и розетка.

Следующий шаг — монтировка мойки на раме, т. е. последовательно выполняем следующее:

  1. Монтируем электрику.
  2. Монтируем пистолет с форсункой.
  3. Осуществляем монтаж рукава высокого давления.

При оборудовании емкости для воды насосом следите за тем, чтобы все соединения были прочными и герметичными. Очень важно также, чтобы устройство монтировалось с соблюдением рекомендаций производителей деталей.

Подключаем мойку высокого давления к магистральному водопроводу с помощью шланга (приемлемая длина рукава — не менее семи метров).

3 Дополнительные материалы для самодельной мойки

Необходимым элементом является емкость для размещения воды, которая будет использоваться для мытья. Она должно быть объемом от 5 до 30 литров, чтобы не пришлось часто ее наполнять. В качестве емкости можно использовать пластиковую канистру или бутыль. Следует обратить внимание, чтобы на ее дне не было швов. На входе или выходе из емкости можно установить фильтр в виде мелкой сетки, который защитит от попадания мусора насос.

Шланги следует подбирать пластиковые или резиновые с армированием, длиной около 5 метров и средним диаметром. Соединения должны быть надежно загерметизированы. Это обеспечивается с помощью хомутов и герметика, который наносится в местах соединений. Желательно, чтобы конструкция была разборной и ремонтнопригодной, поэтому следует по возможности использовать резьбовые соединения.

Вода подается через пистолет путем нажатия на пусковую клавишу. При выборе пистолета обратите внимание, чтобы клавиша работала плавно, без рывков. Для облегчения процесса мойки и создания струи воды определенной формы нужно приобрести различные насадки: валики, щетки разной жесткости, распылители. Все детали установки крепятся на раму, изготовленную из круглых и профильных труб. Для удобства транспортировки к нижним трубам можно прикрепить колеса. Также следует предусмотреть упоры для фиксации установки и ручки для перемещения.

Если необходимо мыть машину при низкой температуре, можно изготовить своими руками пеногенератор. С помощью такого устройства можно равномерно нанести мелкозернистую пену из моющего раствора на автомобиль, что позволяет качественно отмыть поверхность от пыли и налипшей грязи.

Для получения пены вода, смешанная с моющими средствами, распыляется потоком воздуха, который проходит через установленные каналы, а затем в специальном блоке смешивается со вспенивающей таблеткой. Поток регулируется с помощью специальных пластин.

Как работают минимойки Керхер?

Все гениальное — просто

Устройство, реализующее идею чистки объектов струёй воды, подаваемой под высоким давлением, было запатентовано еще в 1950 г. немецким инженером Альфредом Керхером. Принцип, положенный в основу изобретения, достаточно прост – это формирование «чистящей» струи воды под максимальным для конкретных условий напором. Здесь можно привести простую аналогию: при мойке из обычного шланга, подсоединённого к водопроводу, для лучшего смыва загрязнений конец шланга иногда зажимают, добиваясь эффекта «распыления» струи под большим напором.

Что происходит внутри?

Конструктивно минимойка высокого давления представляет собой насос, который приводится в движение электрическим (чаще всего) или бензиновым (реже) двигателем, систему резервуаров, блоков автоматики, уплотнений, шлангов, клапанов и насадок.

Процесс мойки предусматривает режимы частого включения и выключения оборудования (переходные процессы на техническом языке). Для электродвигателей всякий переходный процесс означают тяжелый режим работы: значения пусковых токов в несколько раз выше, чем при стационарной работе. Следствие тяжёлого режима работы – повышенное выделение тепла и возможный перегрев двигателя. В компании Керхер с недавнего времени стали применять систему более эффективную, чем воздушная: водяную систему охлаждения.

На анимационной диаграмме изображена типичная конструкция современной мойки высокого давления Керхер с водяной системой охлаждения на примере с Керхер K 7 Full Control.

Сердце каждого аппарата электрический мотор, который приводит в движение насос 1 . Для того, чтобы система давления работала корректно, необходима вода, которая подается с помощью садового шланга 2 . Прежде чем вода пройдет через клапана для того, чтобы начать выходить под давлением, она пройдет через двойной контур вокруг мотора и охладит его 3 . Это значительно уменьшает шум при работе, позволяет избежать негативных последствий перегрева и продлевает срок службы аппарата.

Мотор приводит в движение косую шайбу, она в свою очередь приводит в движение 3 поршня, которые ходят вверх и вниз 4 . Аппарат высокого давления K 7 Full Control имеет в общей сложности 3 поршня, каждый из которых работает на забор и подачу воды. Нисходящее движение поршня 6 забирает воду через всасывающий клапан 5 и подает ее в цилиндр поршневой камеры. Когда поршень двигается вверх он толкает воду через клапан давления 7 к инжектору.

Чистящее средство 10 подается к инжектору 8 в случае необходимости. затем вода проходит через насос 9 к пистолету высокого давления.

А как это выглядит снаружи?

Конечно же, в реальном времени, все это происходит так быстро, что как только вы включили аппарат, можно сразу нажимать на курок, чтобы начать очистку. Изображенная на картинке минимойка также оснащена LED дисплеем, на пистолете высокого давления, который показывает выбранный уровень давления, а также пример применения данного давления. Это позволяет правильно найти режим работы аппарата, при котором будет достигаться наилучший результат очистки.

Не говоря уже о невероятных результатах очистки, которые достигаются с помощью аппарата высокого давления, можно сэкономить на питьевой воде, т.к при мойке обычным садовым шлангом будет потрачено около 3500 литров воды в чат, тогда как аппарат высокого давления израсходует от 400 до 600 литров. Эффект экономии достигается как раз за счет того, что высокое давление ускоряет процесс очистки.

Читайте также  Лущильный станок

Техника безопасности при использовании мойки

При применении самодельной мойки нужно соблюдать правила безопасности, которые также позволят продлить период ее эксплуатации.

Обязательно нужно учитывать лимит работы цикла функционирования устройства. Так, если вы приобретаете готовый прибор, то в инструкции есть информация о том, сколько времени он может работать. Цикл бывает длительностью 20, 30 минут или же часовой, все зависит от производительности устройства. И если не соблюдать указанный временной промежуток в плане работы, то прибор перегреется и сломается.

Самодельный прибор лучше всего применять не дольше двадцати минут. А еще время использования можно просчитать и самостоятельно, все зависит от количества материала сборки резервуара и его качества. Чем больше пластика присутствует в конструкции, тем меньше будет цикл работы.

Не рекомендуется в бак заливать техническую или речную воду, поскольку в них содержится большое количество нежелательных для устройства элементов, негативно влияющих на качество его работы. Чтобы в резервуар не попадали мелкие частицы или химические элементы, а также чтобы он был защищен от механических повреждений, рекомендуется поставить дополнительный фильтр для чистки воды.

Также крайне важно все электрическое оборудование заземлить посредством трехжильного изолированного гибкого провода и вилки с заземляющей клеммой. Всю конструкцию и фильтр нужно периодически чистить.

Что в домашних условиях успешно помыть автомобиль многие предпочитают приобретать дорогостоящее оборудование «Керхер». Но можно хорошо сэкономить, собрать его аналог своими руками. О том, как это сделать, было сказано выше.