Размер капель и расход жидкости

Механическая составляющая мойки емкостей очень важна. Те загрязнения, которые не могут быть растворены в моющей жидкости (в том числе и с помощью специальной химии) смываются с внутренней поверхности резервуара механически, за счет ударной силы воздействия струи.

Моющие головки Lechler, благодаря своей конструкции, создают большую ударную силу струи на внутреннюю поверхность резервуара. Чтобы достичь максимального эффекта, капли должны быть крупными. Крупная капля обладает высокой кинетической энергией, далеко летит и с большей силой ударяется о поверхность емкости.

Важным фактором, влияющим на размер капель, является расстояние до стенки емкости и рабочее давление.

Если оба эти фактора велики, то жидкость распадается на более мелкие капли (см рис. 1 и 2) и моющая эффективность снижается.

1й

Рис. 1. Работа моющей головки с рекомендованным рабочим давлением

2й

Рис. 2. Работа моющей головки с превышением рекомендованного рабочего давления

Кроме прямого ударного воздействия капли, значительный эффект очистки имеет объем жидкости, стекающей по стенкам емкости.

 

Мойка теневых зон

Рисунок 3

Если жидкости мало и на стенке емкости образуется ее слишком тонкий слой, то смывающего «скребкового» эффекта может быть не достаточно.

Если жидкости много, то образуется слишком толстый слой, который сам выступает в качестве защитного слоя для загрязнений. Удары капли гасятся о толщу жидкости.

Моющая головка по расходным характеристикам должна быть подобрана правильно, тогда достигается необходимая толщина пленки (3-5 мм), которая в результате стекания и напряжения сдвига может справляться со  слабыми и средними  загрязнениями.

В этом случае, частично решается проблема мойки теневых участков, скрытых за внутренними элементами емкости (например, мешалки) (см. рис. 3).

Ударная сила струи

Ударная сила при использовании струи жидкости играет важную роль в технологии мойки.

Отношение силы воздействия (F) к площади воздействия (S) и есть ударная сила (I).

I = F / S (Н/м2)

На ударную силу струи влияют:

— Площадь воздействия и угол распыла;

Площадь воздействия — это площадь непосредственного пятна контакта струи жидкости на внутренней стенке емкости. Чем меньше площадь воздействия, тем больше ударная сила струи. Наибольшую ударную силу имеют цельноструйные форсунки или плоскоструйные форсунки с малым углом распыла (см. рис. 4а).

— Расход;

Увеличение расхода при использовании большей форсунки увеличивает ударную силу, при условии, что другие параметры (угол распыла, давление и среда) остаются теми же (см. рис. 4б).

— Давление

В отличие от статических моющих головок, для ротационных моющих головок нет линейной зависимости между давлением и ударной силой.

У ротационных моющих головок увеличение давления обычно увеличивает скорость вращения. При этом, чем выше скорость вращения, тем больше струя разбивается на части, что приводит к образованию гораздо меньших капель. Этот эффект имеет отрицательное влияние. Поэтому для ротационных моющих головок нельзя превышать рекомендуемое рабочее давление.

6a

Рис. 4а. Постоянное давление и расход, изменяется площадь воздействия и расстояние

6б

Рис. 4б. Постоянное давление, площадь воздействия и расстояние, изменяется расход