Сопло пескоструйное: как выбрать

Сопло пескоструйное: как выбрать?

Для простоты, рассмотрим выбор абразивоструйного сопла для одного поста, укомплектованного аппаратом напорного типа при подаче абразива в горизонтальной плоскости.

Производительность компрессора

Диаметр сопла, в первую очередь, зависит от производительности компрессора (количества кубометров сжатого воздуха в минуту): чем производительнее компрессор — тем с большим диаметром сопло можно эффективно использовать (см. таблицу ниже). Интересный момент: чем выше производительность компрессора — тем меньшим будет расход абразива на очистку каждого квадратного метра обрабатываемой поверхности.

Если применить сопло меньше оптимального — будет потеря производительности работы и сопло может чаще забиваться.

Если сопло больше оптимального — будет происходить потеря кинетической энергии абразивовоздушной смеси, что также влечёт падение производительности работ с одновременным перерасходом абразивного материала.

Давление, создаваемое компрессором, не является определяющим фактором и будет важным параметром, если место проведения работ расположено далеко от компрессора, либо по уровню расположено значительно выше компрессора.

Потребители воздуха

Подключены ли к компрессору дополнительные потребители (например, шлем пескоструйщика)? Если такие потребители есть, необходимо учесть расход воздуха на них. Кроме того, дополнительно закладывается резерв по потреблению воздуха, в размере 50% от общего (сопло+шлем) потребления воздуха (см. таблицу далее).

Подбор рукава

Нужно учесть, что потери давления сжатого воздуха также зависят от сечения и длины воздушной магистрали, пескоструйного рукава (длинный рукав работает как потребитель и ресивер). Низкое же сечение рукава или соединительных элементов — это искусственное ограничение производительности системы и повышенная частота забивания системы абразивом.

Диаметр абразивных частиц

В идеале, диаметр сопла должен быть в 3 раза больше диаметра абразивных частиц. В противном случае, вероятно частое забивание сопла.

Материал сопла

От материала, из которого изготовлено сопло, значительно зависит срок его службы. Разница в ресурсе между самодельным соплом из свечи зажигания и промышленным соплом из карбида бора может составлять до 2000 раз.

Канал сопла

Бывает прямой цилиндрический канал, бывает канал в форме "трубки Вентури", бывает прямоугольный канал Вентури.
Канал Вентури, в сравнении с прямым каналом, имеет преимущество: за счет него увеличивается скорость абразивного потока с одновременным снижением давления частиц на стенки сопла в месте сужения канала. Тем самым, увеличивается скорость очистки и продлевается срок службы сопла. Недостаток — сложность изготовления и, соответственно, выше цена.

Длина сопла

Чем сопло длиннее, тем оно эффективнее. Но с длинным соплом не везде удобно работать: возможно, придется выбрать более короткое, либо изогнутое сопло. Также короткое сопло подойдет для мягкой пескоструйной обработки, где не потребуется снимать вековые слои ржавчины.

Производительность работ

Примерную производительность пескоструйных работ с выбранным соплом и необходимой степенью очистки можно оценить по таблице. Если расчетная производительность окажется ниже, чем необходимая вам — придется либо запитывать шлем от отдельного компрессора, либо пересмотреть выбор компрессора, либо смириться со сниженной производительностью.    

Таблица — Расход воздуха (м³/мин), при давлении 8 бар

ø сопла, мм	Потребление воздуха соплом	Шлемом	Резерв 50%	Мин. производительность компрессора
6,5	2,3	0,5	1,4	4,2
8,0	3,9	0,5	2,2	6,6
9,5	5,5	0,5	3,0	9,0
11,0	7,2	0,5	3,9	11,6
12,5	9,6	0,5	5,0	16,1

Таблица — Производительность абразивоструйной системы, при давлении 8 бар

Для наглядности, по таблицам были построены графики.
Кроме табличных, также представлены экстраполированные теоретические данные (отмечены зелёным цветом).

             

Из данных графиков становится понятно, что сколько-нибудь серьёзной работы — с хорошей степенью очистки и высокой скоростью работ, с соплом диаметром до 6 мм — ожидать не приходится. А сопла, диаметром от 6,5 мм (с учётом СИЗ) требуют хорошей производительности компрессора, не менее чем 4,2 м3/мин. Также, при выборе компрессора, следует сделать запас по производительности компрессора, учитывая его естественный износ, ведь в процессе эксплуатации производительность любого компрессора снижается, примерно на 3-5% в год (в лучшем случае). Напоминаем, речь здесь идет только об аппаратах напорного типа, к эжекторным эти данные неприменимы.

Здесь мы рассмотрели основные параметры при подборе сопла, но есть еще много нюансов, таких как количество постов, подъем абразива на высоту, тип обрабатываемой поверхности, вид и степень загрязнения, форма и технология изготовления сопла, химическая стойкость, вес сопла, вид абразива и другие. Поэтому, перед покупкой всё же рекомендуем проконсультироваться со специалистом.