Kärcher HDC Series Technical manual

HDC Series Planning Manual
5.962-786.0 /13
SWEEPEX AUSTRALIA
1800 680 337
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Deutsch 5.962-786.0 Rev. 05 (06/13) 1
1 Basics of Cleaning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1 Cleaning circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1.1 Impact pressure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.1.2 Influences on the impact pressure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.1.3 Limits of the impact pressure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.1.4 Influence of the water volume . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.1.5 Limits of the water volume . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.2 Detergent. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2 Stationary high-pressure cleaners . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.1 Advantages of stationary high-pressure cleaners. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.2 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.3 Innovative pump technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3 HDC Classic. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
3.1 Specifications of the four configurable HDC Classic models . . . . . . . . . . . . 14
3.2 Function. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.2.1 Flow pattern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.2.2 Water inlet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.2.3 Pumps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.2.4 High pressure side . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.2.5 Pressure regulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.2.6 Controls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.3 Safety Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.3.1 Safety mechanism against lack of water in swimmer tank. . . . . . . . . . 16
3.3.2 Temperature sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.3.3 Winding protection contact. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.3.4 Safety valve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.3.5 Overflow valve with pressure switch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.3.6 Pressure sensor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.3.7 General faults. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.4 Dimension sheet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3.5 Sample installation HDC Classic. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
4 HDC standard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
4.1 Specifications of the configurable HDC standard models. . . . . . . . . . . . . . . 22
4.2 Function. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.2.1 Flow pattern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.2.2 Water inlet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.2.3 Pumps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.2.4 High pressure side . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.2.5 Pressure regulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.2.6 Controls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.3 Safety Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.3.1 Safety mechanism against lack of water in swimmer tank. . . . . . . . . . 27
4.3.2 Temperature sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.3.3 Winding protection contact. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.3.4 Safety valve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

2 Deutsch 5.962-786.0 Rev. 05 (06/13)
4.3.5 Overflow valve with flow switch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.3.6 Pressure sensor for high pressure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.4 Specifications sheet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
4.5 Sample installation HDC Standard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
4.6 Functional description of the HDC standard control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.6.1 Basic functions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.6.2 Switch-on pressure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.6.3 Operating time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.6.4 Leakage monitoring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.6.5 Temperature monitoring - water . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.6.6 Monitoring the pressure sensor - high pressure. . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.6.7 Monitoring of temperature sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.6.8 Water shortage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.6.9 Temperature monitoring - engine and engine protection switch. . . . . . 32
4.6.10 General fault. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.6.11 Operating hour counter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.6.12 Service interval. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.6.13 Manual operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.6.14 Prefeed pump. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.6.15 Display . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.6.16 Basic display . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4.6.17 Fault codes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
5 HDC Advanced . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
5.1 Specifications of the configurable HDC advanced models . . . . . . . . . . . . . . 37
5.2 Function. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
5.2.1 Flow pattern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
5.2.2 Water inlet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.2.3 Pumps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.2.4 High pressure side . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.2.5 Pressure regulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.2.6 Controls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.3 Safety Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.3.1 Safety mechanism against lack of water in swimmer tank. . . . . . . . . . 40
5.3.2 Temperature sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.3.3 Winding protection contact. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.3.4 Safety valve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.3.5 Overflow valve with flowmeter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.3.6 Pressure sensor for high pressure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.4 Start up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.5 Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.5.1 Safety instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.5.2 Machine vibrations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.5.3 Display . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.5.4 Making the plant ready for operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.5.5 Switch-off in case of emergency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.5.6 Turning on the Appliance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.5.7 Getting the system ready for operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

Deutsch 5.962-786.0 Rev. 05 (06/13) 3
5.5.8 Turn off the appliance. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.6 Shutdown . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.7 Specifications sheet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
5.8 Sample installation HDC Advanced. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
6 Planning of the complete system / line network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
6.1 Ascertainment of data required for the configuration of a high-pressure supply
unit 46
6.1.1 How many extraction points are to be used at the same time? (max. 17
people) 46
6.1.2 Which delivery rate per extraction point?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
6.1.3 Which pressure area is required? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
6.1.4 Water supply. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
6.1.5 Frame / casing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
6.1.6 Voltage supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
6.2 Site selection for the high-pressure supply unit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
6.3 Determination of the resulting pipe lengths. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
6.4 Pipe dimensioning. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
6.4.1 Flow velocity. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
6.4.2 Pressure loss in pipes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
6.4.3 Pressure loss in valves. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
6.4.4 Pressure loss in high-pressure hose lines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
6.4.5 Sample calculation for a pipe network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
6.5 Information for execution. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
6.5.1 Attachment of pipes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
6.5.2 Decoupling of pipes towards the wall. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
6.5.3 Temperature related expansion of pipes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
6.5.4 Detergent supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
7 Accessories. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
7.1 Installation of system. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
7.2 Installation of water connection. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
7.3 HP outlet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
7.4 Installation of high pressure connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
7.5 Accessories for central detergent supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
7.5.1 Supply unit of dosing centre. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
7.5.2 HD ball valve DN 7, R 1/4", brass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
7.6 Accessories at the extraction point . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
7.6.1 High pressure ball tap at the extraction location . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
7.6.2 Double nozzle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
7.6.3 Quick coupling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
7.6.4 Detergent mixing unit for local detergent supply (injector). . . . . . . . . . 67
7.6.5 Decentralised detergent supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
7.6.6 Remote control start button (optional) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
7.6.7 Hose and spray lance supply. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
7.7 Hose drums. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
7.8 High pressure hoses, hand spray guns and spray lances and nozzles. . . . . 71
7.8.1 Universal high-pressure hose. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
7.8.2 High pressure hose - food grade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

4 Deutsch 5.962-786.0 Rev. 05 (06/13)
7.8.3 High-pressure hoses for hose reel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
7.8.4 High-pressure hose connections (connection M 22x1.5 mm) . . . . . . . 71
7.8.5 Hand spray guns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
7.8.6 Ray tube. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
7.8.7 Double spray pipe for detergent application (only in connection with the
injector) 73
7.8.8 Short screw connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
7.8.9 Ball nozzle carrier. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
7.8.10 Hand spray gun (without Servopress operation) . . . . . . . . . . . . . . . . 74
7.8.11 Quick coupling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
7.8.12 Male coupling. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
7.8.13 High-pressure nozzles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
7.8.14 Foam nozzle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
7.8.15 Foam double spray pipe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
7.9 Surface cleaner. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
7.9.1 Surface cleaner FR 30ME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
7.9.2 Surface cleaner FR 50 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
7.9.3 Nozzle kit for surface cleaner FR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
8 Annex: Installation examples for accessories . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

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Kärcher offers a complete programme of high-perfor-
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companies and slaughterhouses, in company and
community fleets, in company and social hygiene ar-
eas,inthebeverageindustry,in the metal processing
industry and in large automobile workshops. You will
profit from Kärcher's expert knowledge of efficient
high-pressure cleaning and economical plant engi-
neering and construction in all matters concerning
consulting, planning and implementation.
For the high-pressure cleaning of a surface seven
factors are effective. These are depicted in the high-
pressure circuit.
1 Basics of Cleaning
1.1 Cleaning circuit
s
p
r
a
y
i
n
g
d
i
s
t
a
n
c
e
r
a
t
e
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g
e
n
t
w
a
t
e
r
f
l
o
w
Task of the cleaning is to reach the desired
cleaning goal from an original state by means of
a suitable cleaning procedure:
Original state Cleaning goal
Contamination:
Lime
Salt
Dust
Sand
Oil
Urinal cake
Protein
Germs
etc.
Visually clean no more dirt visible to the naked
eye
bacteriologically clean free of living microorganisms
physically clean no contamination visible even
through magnifying glass or mi-
croscope
chemically clean free of oxide residues and chem-
ical film residuals

6 Deutsch 5.962-786.0 Rev. 05 (06/13)
To loosen a dirt particle, the impact force is less im-
portantthantheimpactpressure,i.e. the impact force
per surface unit. This is the pressure, with which the
water jet hits the surface to be cleaned.
The impact pressure depends on the spray distance,
spray angle, nozzle pressure and delivery rate. The
nozzle pressure is determined by the delivery rate
and the nozzle diameter. The pump pressure is also
determined by the delivery rate and the nozzle diam-
eter, but must also compensate the interior resist-
ance (line resistors).
1 Float tank
2 HP pump
3 HP hose
4 Spray unit
A Network water pressure
B Pump pressure
C Pressure at appliance outlet
D Nozzle pressure
E Impact pressure
1.1.1 Impact pressure

Deutsch 5.962-786.0 Rev. 05 (06/13) 7
Influence of the spray distance on the impact pres-
sure:
x-axis = spray distance in cm
y-axis = impact pressure in bar
1.1.2 Influences on the impact pressure
100
80
70
60
50
40
30
20
15
10
8
7
6
5
4
3
2
1,5
1,0
0,8
0,7
0,5
0,4
0,3
0,2
0,15
0,10
unüblicher Spritzabstand
1200 l/h
900 l/h
750 l/h
500 l/h
Aufpralldruck
(bar)
Düsendruck 80 bar
Spritzwinkel 25°
y
x

8 Deutsch 5.962-786.0 Rev. 05 (06/13)
Influence of the spray angle on the impact pressure:
x-axis = spray angle
y-axis = impact pressure in bar
100
80
70
60
50
40
30
20
15
10
8
7
6
5
4
3
2
1,5
1,0
0,8
0,7
0,5
0,4
0,3
0,2
0,15
0,10
1200l/h
900l/h
750l/h
500l/h
x
y

Deutsch 5.962-786.0 Rev. 05 (06/13) 9
Influence of the nozzle pressure on the impact pres-
sure:
1,5
1,4
1,3
1,2
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
Aufpralldruck
(bar)
Spritzabstand 20 cm
Spritzwinkel 25°
optimaler
Bereich
750 l/h
1200 l/h
900 l/h
500 l/h
Düsendruck (bar)
0 20 40 60 80 100 120 140 160
500 l/h 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5
750 l/h 1 2 3 4
900 l/h 1 2 3 4
1200 l/h 1 2 3 4 5 6
Motorleistung (kW)