Hoewel de mix van straalmiddel en perslucht het straalreinigingsproces bepaalt, is het optimaliseren van de luchtdruk, luchtstroomsnelheid en hoeveelheid straalmiddel essentieel om het straalreinigingsproces efficiënt te laten verlopen.

De bij het proces betrokken variabelen (compressoruitvoer, keteldruk, afregeling straalmiddelklep, slanglengte, straalmondmaat enz.) zijn beperkt, maar het is van essentieel belang om te weten hoe u die kunt optimaliseren. Straalmachinesystemen zijn ontwikkeld om aan de straalmond de optimale druk en stroom te leveren van zowel lucht als straalmiddel. Als zowel de druk & snelheid van de mix van luchtstroom en straalmiddel aan de straalmond correct zijn ingesteld, beschikt u over de ideale condities voor een efficient straalreinigingsproces. Om de ideale straalmonddruk te kunnen creëren, is een basiskennis van de effecten van het gebruik van een grotere compressorcapaciteit vereist (in cfm of m³/min) en de effecten van het vergroten of verkleinen van de straalmond.

Compressorcapaciteit

In het algemeen geldt dat een grotere compressorcapaciteit (in cfm of m³/ min) een hogere druk en snelheid aan de straalmond geeft, waarmee de straalreinigingsefficiëntie verhoogd kan worden. Als voor een optimale productiviteit de straalmonddruk bijvoorbeeld 100psi (6,89bar) moet zijn, dan zal een straalmonddruk van 80psi (5,52bar) resulteren in een efficiëntie van 66% en een straalmonddruk van slechts 60psi (4,14bar) in een efficiëntie van 50%. Dat zijn aanzienlijke reducties in productiviteit en daarom is het belangrijk om precies te weten hoe de juiste uitrusting de effectiviteit van uw straalreinigingswerkzaamheden kan verhogen. In bovenstaande voorbeeld kon de operator zijn efficiëntie en werksnelheid verdubbelen door de straalmonddruk te verhogen van 60psi naar 100psi (4,14bar naar 6,89bar). Met een grotere compressorcapaciteit kunt u tevens het straalmiddelverbruik verlagen, zoals hieronder uiteengezet wordt. Het is onvermijdelijk dat een compressor met een grotere capaciteit meer brandstof verbruikt. Als u echter uw straaltijd kan halveren, dan speelt die extra brandstof een veel minder grote rol. Het bovenstaande voorbeeld toont hoe essentieel het is voor uw prestaties om uw apparatuur optimaal af te stellen. Dit hangt af van zowel de compressorcapaciteit als de instellingen van de straalmachine. Het onderling verband van de straalmonddruk, systeemdruk, luchtstroom en compressorcapaciteit kunt u aantonen met een eenvoudige vergelijking. Simpel gezegd, zorgt een grotere compressorcapaciteit voor een hogere systeemdruk en druk aan de straalmond, evenals hogere straalmiddelsnelheden die het mogelijk maken om te werken met een grotere straalmond om zo een groter oppervlak te bestrijken.

Straalmondmaat

Met een grotere opening van de straalmond kunt u een groter oppervlak bestrijken, maar dit vereist wel een hogere luchtcapaciteit (in cfm of m^³/min) om de straalmond aan te drijven. Een kleinere straalmond zal doorgaans een beperkter straalpatroon produceren en minder lucht verbruiken. Om optimaal van de mogelijke voordelen van een grotere straalmond te kunnen profiteren, is het essentieel om de straalmond te voorzien van de juiste mix van lucht & straalmiddel bij een afdoende hoge snelheid en druk. De keuze voor een straalmond wordt daarom bepaald door de beschikbare luchtstroom van de compressor. Als u kiest voor een grotere straalmond om efficiënter te kunnen straalreinigen, is een grotere luchtcapaciteit vereist. Onderstaande tabel toont de onderlinge relatie tussen luchtvolume, straalmondmaat en straalmonddruk en wordt in de industrie vaak gebruikt om de straalmondmaat te bepalen. Het is heel handig om de optimale straalmondmaat te kunnen bepalen bij de straalmonddruk vereist om de klus te klaren. Als voor een optimale straalreiniging een straalmonddruk van 100psi (6,89bar) vereist is bij een ½” #8 straalmonddiameter, dan is een compressor nodig met een luchtstroomcapaciteit an 340cfm (9,63m^³/min). Als hiervoor een compressor met een luchtstroomcapaciteit van 222cfm zou worden gebruikt, dan zou de straalmonddruk bij eenzelfde #8 straalmond afnemen van 100psi naar 60psi (6,89bar naar 4,14bar), waardoor de straalreinigingsefficiëntie met 50% afneemt. 

Efficiëntie straalmachine

Het verband tussen de luchtcapaciteit (in cfm of m³/min), straalmondmaat en straalmonddruk toont ook aan dat de straalreinigingsefficiëntie verder wordt vergroot als een straalmonddruk wordt gebruikt van boven de 100psi (6,8bar). Door de luchtcapaciteit te verhogen van 340cfm naar 430cfm bij dezelfde #8 straalmond verkrijgt u een druk aan de straalmond van 125psi (8,62bar), wat leidt tot een toename in straalreinigingsefficiëntie van 37% hoger dan die bij een 340cfm compressor. Vanaf dit punt wordt de drukcapaciteit van de straalmachine steeds belangrijker. Vanwege systeemverliezen (lekken en bochten in straalslangen, koppelingen, efficiëntie van interne weerstand e.d.) kan een straalmachine met een maximale ketelcapaciteit van 120psi (8,27bar) of 150psi (10,34bar) de straalmonddruk aanzienlijk beknotten, mogelijk zelfs tot een straalmonddruk tot ver onder de 100psi (6,89bar). Dit kan leiden tot reducties in straalreinigingsefficiëntie van wel 50%. Daarom heeft Elcometer twee reeksen met straalmachines. Het standaardmodel heeft een drukcapaciteit van 180psi (12,41bar) en kan, in combinatie met de juiste compressor, een aanzienlijk hogere straalmonddruk produceren en daarmee de straalreinigingsefficiëntie verhogen, tot wel 50% hoger dan met een straalmachine met een capaciteit van 150psi (10,34bar).

Lengte & conditie slang

Voor situaties waarin lange slangen nodig zijn, biedt Elcometer ook een reeks hogedruk-straalmachines met een maximale werkdruk van 225psi (15,51bar). Door de inherente drukdaling die optreedt als u lange of versleten slangen gebruikt, kunnen deze straalmachines een hoge druk aan de straalmond blijven leveren, zelfs als dergelijke lengtes normaliter zouden leiden tot een lagere straalmonddruk. Hogedrukstraalmachines van Elcometer zijn ideaal voor toepassingen met hoge compressorcapaciteit en lange straalslangen, zoals gebruikelijk op bouwplaatsen en scheepswerven.

Afstelling straalmiddelklep

De compressorcapaciteit (in cfm of m³/min) en straalmondmaat produceren de werkdruk aan de straalmond voor een optimale straalreiniging. De straalmiddelstroom die de luchtstroom inkomt, wordt geregeld met de kraan van de straalmiddelklep. Ongeacht de uitvoering van de klep zorgt die voor een optimale mix van lucht/straalmiddel in de straalslang. Door gebruik te maken van een ‘open’ straalmiddelklep kan meer straalmiddel gevoegd worden bij de luchtstroom in de slang. Het gewicht van het overtollige straalmiddel verlaagt de luchtsnelheid (zonder de straalmonddruk negatief te beïnvloeden) en leidt ertoe dat de snelheid van het straalmiddel aan de straalmond afneemt. Een lagere snelheid van het straalmiddel leidt tot minder straalwerking van het straalmiddel en dus tot een lagere efficiëntie. Als de systeemdruk niet optimaal is afgesteld (onvoldoende luchtvolume of gebruik van een te grote of versleten straalmond), zal het straalmiddelverbruik toenemen. Aangezien de kosten voor straalmiddelen een aanzienlijk deel uitmaken van het straalreinigingsproces, is het essentieel om de straalmiddelklep optimaal af te stellen voor de omstandigheden.