Моечные установки высокого давления представляют собой насосный агрегат, состоящий из водяного насоса и привода. Агрегаты монтируются на жесткой раме на двух- или четырехколесной тележке. В зависимости от назначения насосные агрегаты выпускаются с различным расходом воды (250—3000 л/ч) и напорам (350—1200 м вод. ст.). Для получения высоконапорных струй в установках применяют, как правило, плунжерные насосы. Наиболее экономичными являются; быстроходные плунжерные насосы с непосредственным (безредукторным) приводом. Привод насоса осуществляется в основном от электродвигателя. При расходе воды 600—700 л/ч и давлении 40—50 кгс/см2 потребная мощность электродвигателя составляет 1,1 —1,3 кВт.

Обеспечение установки водой чаще всего осуществляется от водопровода, реже из водоемов и резервуаров. Степень эффективности очистки высоконапорными струями зависит от очищаемых объектов, характера очищаемой поверхности, вида загрязнений и определяется давлением струи, объемом и температурой подаваемой жидкости и формой струи. В каждом конкретном случае те или иные характеристики струи и моющей жидкости приобретают первостепенное значение. Поэтому очень важно, чтобы установка позволяла изменять режим работы в соответствии с конкретными условиями очистки. Ввиду этого современные моечные установки оборудуются специальными системами: нагрева воды, подачи моющих средств, подачи консервирующих составов, регулирования давления струи и объема подаваемой жидкости, системами автоматики и защиты, а также комплектуются набором насадков, позволяющих получать струи различной формы. Эти установки имеют возможность выполнять операции по очистке холодной п горячей воды, с добавлением моющего средства и без добавок, при низком и высоком давлении.

Для нагрева воды установки оборудуются подогревателями, работающими на жидком и газообразном топливах или с электроподогревом. В последних двух случаях установки теряют автономность, так как связаны с питающей их газовой или электрической сетью. Температура нагрева регулируется в пределах 25—90 °С и поддерживается на заданном уровне автоматически. При расходе воды 400—1300 л/ч расход керосина составляет 3—12 л/ч. Установки с электроподогревом оборудуются нагревателями мощностью 6, 12, 18 и 24 кВт. Установки с подогревателями, работающими на жидком топливе, значительно экономичнее, чем установки, использующие газ и электроэнергию. Для обезжиривания поверхностей установки оборудуются системой подачи в струю концентрированного раствора моющих средств.

Вода от насоса к пистолету подается облененными высокопрочными шлангами длиной 10—16 м из Синтетических армированных материалов. Пистолеты выполняются из легких коррозионностойких материалов и имеют массу 1,5—3,0 кг. Для придания соответствующей формы струи пистолеты оборудуются насадками. Насадок с круглым отверстием на выходе дает сплошную сосредоточенную струю, проникающую через слои грязевых отложений для отделения их снизу от очищаемой поверхности и позволяющую очищать углы и другие труднодоступные места. Насадки со щелевым выходом дают веерную струю с углом растекания от 15 до 60°. При малых углах получается плоская, с большой силой удара струя, применяемая для очистки поверх-ностн от грязи и масла. При больших углах формируется плоская тонкая струя, эффективно применяемая для очистки поверхностей от легких загрязнений.

Изучение гидродинамических параметров струй высокого давления и процессов очистки струями высокого давления проводилось на установке ОМ-5285.

Установка представляет собой насосный агрегат, смонтированный на четырехколесной тележке. Насосный агрегат включает в себя насос высокого давления и привод и оборудован системой нагрева воды, системой подачи моющих средств, системой автоматики и защиты.

Рабочий процесс установки происходит следующим образом. Вода из водопровода через регулирующий бачок подается подкачивающим насосом в теплообменник, где нагревается до 25—80 °С. Затем вода поступает в бачок, далее в насос высокого давления, где при необходимости смешивается с концентрированным раствором моющих средств, поступающих из бачка. Для подачи струи на объект очистки служит пистолет, соединенный с насосом высокого давления шлангом.

Рис. 1. Принципиальная схема установки GM-6285:
1 — демпфер пульсации; 2 — насос высокого давления; 3 —водяной бачок: 4—электродвигатель; 5 — вентилятор; 6 — блок электрооборудования и автоматики; 7—регулятор температуры нагрева; 8—трансформатор высокого напряжения; 9 — свеча зажигания; 10 — форсунка; 11 — топливный насос; 12 — топливный бак; 13 — подкачивающий водяной насос; 14 — электродвигатель; 15 — подвод воды из водопровода; 16 — бачок холодной воды; 17 — теплообменник; 18 — пистолет; 19 — бак концентрированного моющего раствора; 20 — манометр; 21 — вентиль перемешивания моющих средств; 22 — вентиль подачи моющих средств; 23 — предохранительный клапан

Водяной насос высокого давления трехплунжерный. Привод насоса осуществляется от электродвигателя через ременную передачу (три клиновых ремня). Подача воды от насоса высокого давления к пистолету осуществляется через демпфер пульсации шлангом высокого давления длиной 12 м. Насадок пистолета представляет собой плоскоструйное сопло с углом растекания 15°. Плоскость струи зафиксирована полукруглым пазом. Насадок имеет внутренний диаметр ~2 мм.

Теплообменник установки вертикального исполнения. Основу теплообменника составляет змеевик, изготовленный из стальной трубы и представляющий собой три спирали, концентрически расположенных друг в друге. Змеевик теплообменника нагревается за счет теплового излучения пламени и тепла отходящих газов, возникающих при сжигании керосина, подаваемого форсункой. Пламя не оказывает непосредственного воздействия на витки змеевика, так как в теплообменнике имеется специальный отражатель, изготовленный из жаропрочной стали. Вода в теплообменник подается из водопровода через регулирующий бачок подкачивающим насосом. Необходимая температура воды в пределах 25—80 °С задается сответствующей установкой регулятора температуры нагрева и в процессе работы установки автоматически поддерживается на заданном уровне. Топливо из бака к форсунке подается электромагнитным насосом. Рабочее давление топлива 4—5 кгс/см2.

Система подачи моющих средств включает бак концентрированного раствора моющих средств, вентили перемешивания и подачи моющего раствора. Моющие средства засыпают в бак емкостью 60 л, изготовленный из нержавеющей стали. При работе насоса высокого давления часть воды через специальный вентиль отводится в бак с моющим средством для его растворения и перемешивания. Затем по мере необходимости открывается вентиль подачи концентрированного моющего раствора в струю. Питание установки электроэнергией и защита осуществляются через блок электрооборудования и автоматики.

Удельное динамическое давление струи зависит от расстояния объекта очистки до насадка и в диапазоне расстояний 20—150 см составляет от 3,0 до 0,02 кгс/см2. Сила удара об очищаемую поверхность при удалении от насадка на расстояние 50+5 см имеет оптимальное значение. Даже при удалении до 150 см сила удара остается достаточно высокой и обеспечивает очистку.

Изучение распределения температуры в струе в зависимости от расстояния объекта очистки до насадка показало, что на расстоянии, где обеспечена оптимальная сила удара, т. е. 50+5 см, температура, не превышает 60 °С. Если учесть, что для обычных условий очистки нет надобности нагревать воду в теплообменнике выше 40—50 °С, то температура воды в струе составит 35—37 °С.

Используя высоконапорную струю, можно добиться высокого качества очистки поверхности автомобилей. Время очистки автомобилей составляет для ЗИЛ-130 — 13—18, а для ГАЗ-53А — 10—15 мин.

Это приводит к повышению скорости очистки. Однако, как показали испытания, наружная очистка автомобилей может достаточно быстро и качественно производиться без применения моющих средств и нагрева воды. В осенне-зимний период целесообразно пользоваться подогретой водой до 40—50 °С. В этом случае повышается скорость очистки (разогрев смерзшихся загрязнений), парообразование в зоне очистки умеренное. С повышением температуры до 60—80 °С существенно возрастает парообразование и ухудшается наблюдение за объектом очистки. При расстояниях от насадка 10— 15 см и температуре 70—80 °С возможна очистка автомобиля от битума и асфальта.