Шнековый насос, или как его ещё называют – винтовой, является одной из разновидностей роторно-зубчатых насосов. Напор нагнетаемой жидкости в нём создаётся за счёт её вытеснения вращающимися внутри статора одним или несколькими винтовыми металлическими роторами.
Шнековый насос можно легко получить из шестерённых, если увеличить в них угол наклона зубьев и уменьшить число зубьев шестерён.
Принцип работы шнекового насоса
За счёт перемещения жидкости между поверхностью корпуса и винтовыми канавками вдоль оси винта происходит её перекачивание. Винты входят своими выступами в канавки смежного винта и тем самым не дают жидкости перемещаться назад.
Область применения шнекового насоса
Его используют для перекачивания пара, газа, их смесей и жидкостей различной степени вязкости.
Впервые шнековые насосы были внедрены в производство в 1936 году. Их простая конструкция позволяет работать, в том числе и при наличии механических примесей с вязкими флюидами при давлении до 30 МПа. Подобные характеристики важны при решении различных практических задач.
Установки винтовых насосов в больших количествах используются в скважинах по добыче метана из угольных пластов для откачивания оттуда воды. Они также пригодны для добычи воды, нефти и использования в других газовых скважинах.
Конструктивные особенности шнековых насосов
С целью повышения качества уплотнений и снижения числа утечек в шнековых насосах применяются конический или цилиндрический эластичные корпуса. Конический винт надёжно прижимается пружиной и давлением от перекачиваемой жидкости, что значительно сокращает утечки. Однако, насосы с эластичным корпусом выдерживают куда меньшее давление, чем их аналоги с металлическими корпусами. Для насоса с коническим винтом подойдёт и жёсткий корпус.
Наиболее распространённый вид шнековых насосов – трёхвинтовые насосы.
На практике они нашли наиболее широкое применение.
К их характерным преимуществам относятся:
- равномерная подача жидкости (газа, пара);
- способность перекачивать жидкости с твёрдыми включениями, не повреждая их;
- способность к самовсасыванию жидкостей;
- без множества каскадов нагнетания есть возможность получить высокое давление на выходе;
- низкий уровень шумов при работе;
- хорошая сбалансированность механизма.
Недостатками данного вида являются:
- высокая стоимость и степень сложности изготовления насоса;
- невозможность отрегулировать рабочий объём;
- недопустимость использования вхолостую (без перекачиваемой жидкости).
Принцип действия, который имеют насосы винтовые
Современные насосы винтовые по принципу действия относятся к объемным роторным гидромашинам. Рабочие органы представляют собой винтовую пару с внутренним зацеплением. Подвижный элемент рабочей пары, винт (ротор), совершает планетарное движение в обойме (статоре).
Обойма имеет внутреннюю винтовую поверхность с шагом в два раза больше шага винта. Находясь в постоянном контакте, обойма и винт образуют несколько замкнутых полостей по длине винт — обойма. При вращении винта полость со стороны всасывания увеличивается в объеме и в ней создается разряжение, под действием которого осуществляется заполнение полости транспортируемой средой. Дальнейшее вращение винта перемещает отсеченные объемы транспортируемой среды в сторону нагнетания.
При установленной частоте вращения винта скорость движения транспортируемой среды и производительность, которую имеют насосы винтовые в процессе работы, постоянна, т.к. неизменно проходное сечение винтом и обоймой.
Винтовые (шнековые) насосы являются насосами объемного типа действия, конструкция которых позволяет создавать стабильное давление и допускают регулировку производительности без потери номинального давления. Винтовые насосы имеют длительный срок эксплуатации, высокий КПД, надежны и универсальны при работе с широким спектром задач.
Винтовой шнековый насос представляет собой устройство, в котором напор нагнетательного материала создается благодаря вытеснению перекачиваемой жидкости одним либо несколькими винтовыми металлическими роторами, которые вращаются внутри статора, выполненного из эластомера в соответствующей форме.
Производство винтовых (шнековых) насосов требует точного изготовления деталей, таких как рабочая пара – ротор и статор, при разработке и изготовлении которых используется специальное высокоточное оборудование. Компьютерный расчет с использованием специальных программ – гарантия высокого качества, которое увеличивает срок работы оборудования и снижает энергозатраты при работе насоса.
Винтовые насосы используются для работы как с густыми, вязкими и тягучими массами, так и при перекачке низковязких продуктов. В зависимости от конструкции насоса и его материального исполнения, возможно перекачивать смолы, пасты, масла, пищевые продукты, абразивные или даже агрессивные жидкости так, чтобы частицы, входящие в их состав, не дробились и не разрушались, смешиваясь с базовой жидкостью.
Винтовые насосы предназначены для работы в пищевых производствах, горнорудной либо химической промышленности, переработки сточных вод в муниципальной и производственной сфере, нефтехимических производствах, откачки шламовых отложений, для работы в газо- и нефте- добыче, кораблестроении, везде где требуется надежное и простое оборудование для постоянной работы, неприхотливое в эксплуатации и подлежащее простому обслуживанию и ремонту. Применения для данного типа насоса практически бесконечны, благодаря своей особой конструкции, применяемым материалам, техническим особенностям и особым рабочим механизмам.
Преимущества винтовых насосов
- Наиболее равномерная подача жидкости среди всех объемных насосов. Отсутствие пульсации;
- Перекачивание жидкостей с содержанием твердых веществ, примесей и абразивов, мультифазные среды с большим содержанием газа;
- Перекачивание продуктов с низкой и высокой вязкостью (1 мПа*с до 5 млн. мПа*с);
- Перекачивание агрессивных (рН от 1 до 14) и токсичных сред;
- Винтовые насосы являются самовсасывающими;
- Давление не зависит от скорости работы насоса (регулировка производительности);
- Бесшумная работа;
- Простота в обслуживании.
www.ence-pumps.ru
Устройство винтового насоса – из чего состоит прибор?
Основным элементом винтового насоса является ротор. Он имеет цилиндрическую форму и спиральный желоб, напоминающий винт или шнек. Ротор расположен внутри статора, снабженного эластомерной гильзой и спиралевидным каналом. Сам статор имеет форму стальной трубы. Роторная спираль может оборудоваться несколькими заходами. При этом статорная спираль всегда оборудована одним заходом больше.
Вдоль контактной линии между статором и ротором расположены защищенные от проникновения воды участки, разделяющие рабочую полость насоса на несколько частей. Благодаря особенному расположению ротора в статоре, эти участки поочередно открываются и закрываются.
Регулировка объемов откачиваемой жидкости осуществляется посредством изменения количества оборотов ротора. Для этого следует использовать частотный привод.
Все элементы насоса помещены в прочный корпус из пластика или чугуна. При этом, если используется винтовой насос для скважины, то его корпус изготавливается из нержавеющей стали.
Принцип действия и назначение прибора
Принцип действия каждого винтового агрегата основан на перемещении жидкости вдоль винтовой оси внутри камеры. Ось образуется между поверхностью корпуса и винтовыми канавками путем вхождения винтовых выступов в смежные канавки. Благодаря такому принципу работы, внутри прибора создается замкнутое пространство, которое не позволяет жидкости перемещаться назад из прибора.
В наши дни винтовые насосы используются во многих сферах жизнедеятельности человека. Чаще всего это оборудованием применяется:
- На пищевых фабриках – при производстве продуктов питания агрегаты применяются в качестве дозаторов;
- В строительстве – насосы используются для подачи смесей, используемых с целью производства наливных полов и кровли;
- На скважинах – приборы выкачивают загрязненную воду с большим количеством примесей. Винтовой скважинный насос может использоваться, как для источника с чистой водой, так и для скважины с песком;
- В химической промышленности – винтовые насосы перекачивают большие объемы густых веществ для их дальнейшей обработки.
Высокая надежность и способность работать под высокими нагрузками делает винтовые насосы одним из наиболее прогрессивных видов насосного оборудования.
Преимущества и недостатки винтовых насосов
Высокий спрос на винтовые насосы обусловлен множеством их достоинств. Среди них нужно выделить:
- Высокий КПД приборов – от 50 до 70 %;
- Агрегаты способны работать с очень вязкой жидкостью, создавая напор гораздо выше, чем импеллерные помпы;
- Винтовые насосы способны перекачивать жидкости с большим количеством твердых примесей;
- Принцип работы винтового прибора исключает образование пульсаций, которые характерны для оборудования других видов;
- Винтовые насосы являются самовсасывающими приборами, а максимальная глубина забора жидкости может составлять 8,5 м;
- Приборы отличаются компактностью и низким уровнем шума;
- Благодаря высокой надежности, винтовые насосы крайне редко требуют ремонта и не нуждаются в частом обслуживании.
Как и другие виды насосов, винтовое оборудование имеет свои слабые стороны. Первый минус заключается в высокой стоимости агрегатов, из-за чего использовать их на своем производстве могут позволить себе далеко не все предприятия. Второй недостаток заключается в отсутствии возможности регулировки объемов откачиваемой жидкости.
Виды винтового насосного оборудования
Так как винтовые приборы задействованы во многих сферах применения, они отличаются между собой особенностями конструкции. По своему устройству агрегаты делятся на такие типы:
- Шнековые насосы – эти агрегаты предназначены для перекачивания больших объемов агрессивных химических и абразивных веществ. Шнековый прибор эффективно работает, как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. Нередко такое оборудование используется для воды из скважин и глубоких колодцев. Шнековые агрегаты обладают простой конструкцией и сравнительно невысокой стоимостью;
- Штанговые насосы – такого рода устройства используются для высоковязких сред в предприятиях по добыче и переработки нефти. В конструкцию штангового насоса входит устьевой сальник, вращательная колонна и поверхностный привод. Агрегаты этого типа отличаются высокой производительностью и достаточно высокой стоимостью;
- Вакуумные насосы – эти агрегаты оборудуются двумя винтовыми роторами, вращающимися в противоположные стороны. Благодаря такой конструкции вакуумного насоса, жидкость сначала попадает в область между винтовыми камерами и цилиндром, а затем попадает в отверстие для выхлопных газов.
Насос винтовой для вязких жидкостей показывает высокую производительность, однако эффективность работы устройства во многом зависит от правильности его использования. В связи с этим прежде, чем покупать прибор для бытовых или промышленных целей, нужно убедиться в его соответствии с выбранной областью применения.
Какой насос лучше – центробежный или винтовой насос?
Многие люди, которые хотят купить насос для бытовых целей, задумываются о том, что же лучше – центробежный или винтовой насос. Оба эти вида отличаются между собой областями использования и особенностями конструкции.
Центробежный насос — достаточно дорогостоящий прибор, который хорошо справиться с обеспечением водой загородного коттеджа. Эти насосы можно использоваться, как для скважин, так и для колодцев. В устройство агрегата входит зафиксированное на валу рабочее колесо, которое выталкивает воду наверх. Это оборудование подходит только для перекачивания чистой воды, имеет высокий КПД и потребляет небольшое количество электроэнергии. Центробежные насосы отличаются высокой надежностью и длительными сроками эксплуатации.
Винтовые насосы используются преимущественно в промышленности. Гораздо реже погружной агрегат такого рода применяется в быту и хозяйстве. Если же для обслуживания частного дома был выбран именно такой прибор, то его следует использовать для перекачивания не слишком загрязненной воды, количество твердых примесей в которой не должно превышать 150 г/м3 жидкости.
Выбор насосного оборудования в основном зависит от воды, которую он будет перекачивать. Если агрегат требуется для подачи чистой питьевой воды, то лучше выбрать центробежный насос. Если жидкость нужна для полива, то лучше отдать предпочтение винтовому оборудованию.
Винтовые и лопастные насосы – в чем отличия?
Большинство неопытных покупателей часто ошибаются, принимая лопастной насос за винтовой. Отличия между агрегатами этих видов заключается в областях применения и характеристиках агрегатов.
Винтовые устройства в большинстве своем используются в промышленных целях, гораздо реже – в быту. Среди их преимуществ следует выделить:
- Равномерный объем подачи перекачиваемой жидкости;
- Способность к самовсасыванию;
- Отлично сбалансированная конструкция;
- Агрегат эффективно работает даже при наличии в жидкости твердых примесей;
- Высокая прочность деталей.
К недостаткам винтовых насосов относится высокая стоимость оборудования, большие габариты, повышенное трение его запчастей, высокий уровень шума и не эффективное охлаждение.
Лопастные насосы применяются в быту. Насос лопастной центробежный обладает такими достоинствами:
- Простота в эксплуатации и обслуживании;
- Возможность подключения к одному трубопроводу сразу нескольких лопастных насосов;
- Скромные габариты и вес;
- Низкий уровень шума при работе;
- Невысокая стоимость большинства моделей;
- Наличие эффективной системы охлаждения.
Среди минусов ролико-лопастного насоса следует выделить отсутствие возможности работать с загрязненной водой. Насос лопастной центробежный обладает низким КПД, а, при сужении проточных каналов, большинство агрегатов перегреваются, что приводит к их поломке. Для производства большинства моделей используются тяжелые стальные запчасти, которые, в паре с легким пластиковым корпусом, ухудшают баланс и устойчивость приборов.
Важная характеристика лопастного насоса – это его производительность. Она сильно зависит от качества воды и мощности агрегата. Если насос не обладает высокой мощностью, то он не будет перекачивать необходимое для обслуживания частного дома количество жидкости. Поэтому для загородного жилья следует выбирать более мощное оборудование, покупка которого обойдется гораздо дороже.
comments powered by HyperComments
sadovij-pomoshnik.ru
Конструкция и устройство винтового насоса
Основными элементами винтового эксцентрикового шнекового насоса являются металлический спиральный ротор, вращающийся в эластомерном статоре.
- Ротор
- Статор
- Всасывающий патрубок
- Нагнетательный патрубок
- Уплотнение вала
- Карданные шарниры
Принцип работы винтового насоса
Ротор плотно прилегает к спиральному эластомерному статору, образуя двойную цепочку герметичных полостей. При вращении ротора жидкость переносится в этих полостях от всасывающего к нагнетательному патрубку, не меняя при этом своего объема и формы.
Материальное исполнение
Для основных элементов винтового насоса доступны разнообразные материалы, обеспечивающие необходимую стойкость при работе с агрессивными, абразивными, высоко температурными жидкостями
Можно выделить следующие основные материалы:
| Корпус: | Ротор | Сталь |
| · Серый чугун | · Упрочненная сталь | · NBR |
| · Ковкий чугун | · Нержавеющая сталь | · EPDM |
| · Углеродистая сталь | · Дуплекс | · Si |
| · Нержавеющая сталь | · Хастеллой | · HNBR |
| · Титан
|
· FPM/FKM | |
| · TPE/P | ||
| · PTFE |
Типы уплотнения вала насоса
- Сальниковое уплотнение (ссылка на сальниковое уплотнение)
- Манжетное уплотнение
- Торцевое уплотнение (одинарное или двойное) (ссылка на торцевое уплотнение)
- Магнитная муфта
Основные исполнения винтовых насосов
- Производительность: от 0,03 м3/ч до 500 м3/ч
- Максимальное давление (стандартное исполнение): от 6 до 48 бар
- Количество ступеней (стандартное исполнение): от 1 до 8
Примечание: максимальное давление практически не ограничено и зависит от количества последовательно установленных ступеней насосов. Практически все изготовители производят насосы до 8 ступеней, что соответствует давлению 48 бар. У некоторых производителей в линейке есть винтовой насос высокого давления до 240 бар.
- Вязкость жидкости: от 1 до 3 000 000 сПз
- Максимальный размер твердых включение: 150 мм
Преимущества и недостатки винтового насоса
Преимущества
- Перекачка высоковязких жидкостей
- Высокое давление
- Постоянная подача
- Возможность к самовсасыванию
- Перекачка жидкостей чувствительных к сдвигу
- Широкий выбор материалов
- Возможность работы с жидкостями содержащие твердые включения
- Широкий диапазон подач
Недостатки:
- Занимают слишком много места. Чем больше ступеней у насос, тем длина проточной части становится больше.
- Тяжело обслуживать. Для замены основных рабочих элементов необходимо много свободного места и специальное оборудование.
- Высокая стоимость запасных частей
- Ротор и статор всегда находятся в контакте. Приводит к увеличенному износу при перекачке абразивных жидкостей
- Недопустима работа «в сухую»
Области применения
Винтовые насосы применяются чаще всего в следующих отраслях промышленности.
- Нефтяная и газовая промышленность
- Химическая промышленность
- Водоочистка и водоподготовка
- Целлюлозно-бумажная промышленность
- Лакокрасочная промышленность
- Пищевая
- Фармацевтическая
- Судостроение и судоходство
Для следующих задач:
- Перекачка мультифазных жидкостей
- Перекачка тяжелой нефти
- Винтовой скважинный насос для закачки воды для увеличения отдачи нефти
- Производство спиртов и растворителей
- Перекачка битума, гудрона, смолы
- Пищевые продукты
- Краски, клей
- Каучук
rupumps.com
Шнековый насос, который еще именуют винтовым, представляет собой одну из разновидностей устройств роторно-зубчатого типа. В нем напор нагнетаемой жидкости формируется за счет ее вытеснения винтовыми роторами, вращающимися внутри статора. Их может быть один или несколько, в зависимости от конфигурации устройства. Шнековые насосы легко получаются из шестеренных, а делается это посредством увеличения в них наклона зубьев, а также уменьшения числа зубьев у шестерен. Однако лучше использовать «оригинальную версию» устройства.
Шнековый насос работает в соответствии со следующим принципом. Перекачивание жидкости осуществляется за счет того, что она перемещается между винтовыми канавками и поверхностями корпуса. Канавки находятся вдоль оси винта. Своими выступами они «ходят» по сменным канавкам, что препятствует перемещению жидкости назад.
Шнековый насос применяется в достаточно широком диапазоне. Он может пригодиться для перекачки газа, пара, а также их смесей либо жидкостей, имеющих различную степень вязкости. Впервые их внедрили в производство в далеком 1936 году. Благодаря простоте конструкции, они свободно могут работать и при наличии механических примесей, имеющих вязкие флюиды при уровне давления до 30 МПа. Такие характеристики являются весьма важными для решения массы самых разнообразных задач. Целые установки винтовых насосов активно применяются в скважинах, предназначенных для добычи метана из пластов угля, а также для откачки воды оттуда. Их используют для добычи нефти, воды, а также для других скважин.
Шнековый насос обладает интересными конструктивными особенностями. Для увеличения качества уплотнений, а также для уменьшения числа утечек в данном виде приспособлений принято использовать цилиндрические или конические эластичные корпуса. Конический винт прижимается пружиной весьма надежно, кроме того, свою роль тут играет давление перекачиваемой жидкости, что существенно уменьшает количество утечек. Насосы, имеющие металлический корпус, способны выдержать значительно более высокие нагрузки, чем их аналоги, помещенные в эластичные корпуса. Устройство с коническим винтом способно хорошо работать и в жестком корпусе.
Самый распространенный насос шнековый – трехвинтовой. На практике его сфера применения оказалась наиболее широкой. Связано это с определенными характерными преимуществами данного вида оборудования:
— равномерная подача вещества;
— возможность для перекачки жидкостей, имеющих твердые добавки, без каких-либо повреждений;
— возможность для самовсасывания жидкостей;
— высокое давление на выходе может быть получено без массы каскадов нагнетания, характерных для иных видов насосов;
— при работе приспособление создает шумовые эффекты на достаточно низком уровне;
— механизм насоса сбалансирован очень хорошо.
У данного вида имеются и определенные недостатки, которых значительно меньше, чем достоинств:
— достаточно высокая степень сложности при изготовлении данного вида оборудования, а также его высокая стоимость;
— отсутствие возможности регуляции рабочего объема;
— использование вхолостую просто недопустимо.
fb.ru
Область применения шнековых агрегатов
С помощью такого насоса можно организовать «транспортировку» любой среды: от разряженного пара, до вязкой взвеси. Причем и в том и в другом случае винтовой насос решает все поставленные перед ним задачи.
Впрочем, в силу специфики конструкции винтовые насосы, в большинстве случаев, используются следующим образом:
- В качестве генератора напора в системе автономного водоснабжения. Ведь шнековый насос может работать не только в относительно чистых скважинах, но и в очень «запесоченных» колодцах. И в этой роли чаще всего используются именно винтовые насосы погружного типа, которые обеспечивают ощутимый напор даже при подаче жидкости из относительно глубокой скважины.
- В качестве генератора напора в системах перекачки жидкой среды. Причем винтовые насосы можно встретить и на стройке, и в системах осушения (откачки), и в магистральных трубопроводах на производстве. Подобная широта применения объясняется «всеядностью» винтовых насосов – они могут качать и пар, и сыпучие среды и даже жидкий бетон.
- В качестве генератора напора в стремах дозированной подачи любой жидкой среды. Причем в данном случае шнек выступает и как генератор напора, и как дозатор, отмеряющий точную порцию жидкости или взвеси.
Словом, благодаря своей надежности и безотказности винтовые насосы заполнили собой достаточно значительную нишу в сегменте напорного оборудования.
Особенности эксплуатации шнековых насосов
Широта применения и несколько необычный способ генерации напорного усилия наделяют винтовые насосы следующими эксплуатационными особенностями:
- Во-первых, такие насосы просты в обслуживании и ремонте. Например, демонтаж подшипника с вала привода осуществляется даже в полевых условиях, а подобраться к уплотнению на валу можно даже без демонтажа самого насоса. Ну а замену сальников и торцевых уплотнителей можно реализовать без помощи какого-либо специального оборудования. К заменяемому узлу можно «подобраться» с помощью самых простейших слесарных инструментов.
- Во-вторых, корпус любого шнекового насоса проектируется с учетом возможности позиционировать всасывающий патрубок, как вдоль центральной оси, так и под углом 90 градусов. К тому же, шнековые насосы для перекачивания жидкостей оборудованы особым всасывающим патрубком, конструкция которого исключает образование илистых отложений в окружающей среде, затрудняющих процесс транспортировки.
- В-третьих, главная рабочая часть насоса – шнековый вал – созидается с помощью литья с последующей высокоточной обработкой. Поэтому винтовые насосы не вибрируют и не шумят при работе. А отсутствие вибрации – это залог длительного эксплуатационного периода любого оборудования, в том числе и винтового насоса.
В итоге мы можем сказать, что покупая шнековый насос, вы приобретаете, надежный в работе и очень производительный агрегат, который прослужит вам долгие годы.
Обзор типовых моделей шнековых (винтовых) насосов
Общий принцип действия таких агрегатов основан на «архимедовом винте» — шнековом вале, создающем разряжение у всасывающего торца за счет продавливания некоторого объема жидкости в направлении нагнетательного патрубка.
Однако со времен Архимеда винтовые насосы претерпели весьма значительные изменения, превратившись в универсальные агрегаты, пригодные для формирования напора в любом трубопроводе, транспортирующем любую среду.
И в наши дни к типовым представителям подобных устройств относятся следующие агрегаты:
Шнековый насос Водолей
Это очень компактный (менее 100 миллиметров в диаметре) и очень производительный (от 2000 литров в час) агрегат, который можно использовать и в открытом водоеме, и в колодце, и в скважине.
Причем «Водолеи» весят не очень много (до 10 килограмм) поэтому этот насос попросту подвешивается на полимерный трос, прямо в шахте колодца или скважины.
А воду из естественного или искусственного водоема он может качать как в горизонтальном, так и в вертикальном положении.
И при всем притом «Водолей» еще и очень дешев (особенно в сравнении с конкурирующими агрегатами).
Бочковые шнековые насосы для воды
В этом сегменте можно встретить агрегаты разных марок. Но все они объединены общим предназначением – такие насосы используются для перекачки жидких и вязких сред из крупных и мелких резервуаров (бочек).
Поэтому все бочковые насосы наделяются следующими качествами:
- Во-первых, такие агрегаты имеют относительно скромные габариты и не очень большую производительность. Ведь объем бочки конечен.
- Во-вторых, все узлы таких насосов изготавливают из устойчивого к коррозии материала, способного «выдержать» не только воду, но и более активные среды (от щелочей до кислот). Ведь монтаж агрегата осуществляется на этапе сборки резервуара.
Словом, это достаточно специфичные устройства, ориентированные на решение достаточно специфичных задач.
Винтовые глубинные насосы Беламос
Такие агрегаты выпускает одноименный белорусский бренд. Причем среди «промышленных» и «бытовых» пользователей насосы Беламос славятся высоким качеством комплектующих, хорошей сборкой и надежностью.
А еще они оборудованы всевозможными реле защиты от сухого хода, перегрева и прочих неприятностей.
То есть Беламос выпускает просто идеальные бытовые насосы, мощности которых хватит для решения любых задач: от тривиальной перекачки жидкостей, до полива огорода.
canalizator-pro.ru
Винтовые насосы состоят из одной или нескольких пар зацепляющихся винтов со специальным профилем нарезки, которые размещенных с небольшими зазорами в расточках корпусов. Винтовой насос может содержать только один винт или шнек, но в гидроприводах такие насосы не нашли применения.
Схематическое изображение зацепляющихся винтов в трехвинтовом насосе показано на рис.29, конструктивная схема винтового насоса на рис.30
Центральный ведущий винт (ротор)1 и два боковых ведомых винта (замыкатели) 3 имеют профиль нарезки, с помощью которого, зацепляясь, они обкатываются друг относительно друга, образуя, совместно, с поверхностями расточек в корпусе 4 герметически отделенные от всасывающей и нагнетательной магистрали камеры. Эти камеры при вращении винтов переносятся вдоль оси ротора (подобно жидкостной гайки) из зоны всасывания в зону нагнетания, где вытесняется жидкость заполнившая их. Благодаря такому принципу действия, насос теоретически создает плавную подачу жидкости и малый уровень шума в работе. Это одно из главных преимуществ гидронасосов такого типа. Ведомые винты вращаются под действием сил давления жидкости и не нагружаются крутящим моментом, а весь качающий узел насоса хорошо уравновешен.
Техническая характеристика насоса
-
Винтовые насосы способны работать с высоким числом оборотов 3000…6000 об/мин и выше;
- Диапазон значений подач также очень широк — имеются малые насосы, развивающие подачу примерно 3 л/мин, и большие — до 6000 л/мин;
- Рабочие давления у трехвинтовых насосов с подачей до 100 л/мин могут достигать 10…25 мПа, а у больших типоразмеров рабочие давление не превышает 4…6,3 мПа;
- Двухвинтовые насосы обычно рассчитаны на небольшие подачи – до 40 л/мин и сравнительно небольшие давления – 4…6,3 мПа.
Недостатки винтового насоса
Недостатком винтовых насосов является:
- невозможность регулирования их рабочего объема;
- трудность агрегатирования друг с другом и насосами других типов;
- худшие, чем у остальных, габаритно-весовые показатели.
Применение винтового насоса
Широкого распространения в гидросистемах машин, в качестве основных, винтовые насосы не получили и используются, главным образом, в приводах некоторых металлорежущих станков и прессов как вспомогательные — для создания больших подач при холостых ходах. А также в установках для охлаждения и фильтрации рабочей жидкости.
На роматти.рф можно купить стеклянные светильники. Широкий выбор и очень низкие цены.
www.metalstanki.com.ua
Принцип работы винтовых насосов
Ротор приводится в движение с помощью электродвигателя посредством муфты. Он вращается внутри статора, который расположен в корпусе оборудования. В результате этого образуется область нагнетания рабочей жидкости. Она перемещается от впускного отверстия к выпускному.
Примечание. Чтобы обезопасить систему от обратного потока жидкости, при ее расчете необходимо учитывать размер внутренних полостей. Также надо точно знать параметры откачиваемого вещества.
Изменение объема внутреннего пространство происходит за счет вращения ротора. Рабочая жидкость двигается от оси винта к выходному отверстию в корпусе. Винты входят в зазоры между собой. Благодаря этому образуется замкнутое пространство. В нем и происходит процесс всасывания и нагнетания.
Вихревые насосы
Компрессоры такого типа предназначены для откачивания и перекачивания воды из накопительных резервуаров, водоемов и скважин. Они обеспечивают стабильный напор рабочего вещества при небольших объемах.
Примечание. Стоит учесть, что оборудование может работать только с чистыми жидкостями.
Конструкция оборудования представлена такими элементами:
- рабочим колесом с лопастями;
- корпусом;
- валом.
В результате работы агрегата образуется центробежная сила, которая вытесняет рабочую жидкость к нагнетательному отверстию. К этой категории установок относится насос глубинный винтовой.
Вихревые компрессоры используют для автоматического водоснабжения, орошения и других нужд сельского хозяйства. Их применяют в химической промышленности для подачи агрессивных летучих смесей. Они могут работать как отдельные единицы техники, так и в комплексе с массивными насосными установками. Компрессоры вихревого типа также используют для создания предварительного разряжения.
Преимущества вихревых агрегатов:
- способность самовсасывания;
- возможность создания любой вакуумной среды;
- простота конструкции;
- практичность и универсальность.
Срок эксплуатации установок зависит от правильности их применения. Большое значение имеет регулярность технического обслуживания.
cialis20.ru
1 Типы и устройство винтовой техники
По типу и строению ротора выделяют три основных вида винтовых насосов:
- одновинтовые насосы;
- насосы двухвинтовые;
- трехвинтовые насосы.
Рассмотрим каждый подробнее. Одновинтовой насос – это объемная техника горизонтального типа. Одновинтовой насос в стандартной комплектации – это статичная резиновая обойма с двухзаходной винтовой поверхностью и однозаходным винтом из металла. Когда винт вращается в обойме, в создаваемые полости всасывается жидкость, и передвигается вдоль оси в нагнетательную область.
Аппараты с двумя винтами используют в основном для перекачки морских, пресных или минеральных вод. При этом есть отдельный класс специальных аппаратов с двумя винтами для вязких жидкостей – это техника для мазута. Отличаться они будут в одинарном торцевом уплотнении, рубашке обогрева и прочной стали для изготовления корпусов.
Техвинтовой насос – используют для перекачки неагрессивных субстанций, со смазывающей способностью без абразивных и механических примесей. Смазывающая способность ограничивает показатель вязкости по минимальному показателю. По максимальному показателю вязкости ограничение происходит за счет того, какой мощности сам электронасос.
к меню ↑
1.1 Насос винтовой и шнековый – основное отличие
Поскольку оба вида техники можно отнести к аппаратам вытесняющего типа, отличающийся характер действия рабочего органа причисляет шнековую аппаратуру к динамической, за счет винтовой (геротной) пары, то есть статора и ротора.
Шнековая винтовая эксцентриковая техника незаменима при перекачке неоднородных вязких материалов с разного рода и калибра примесями. Они самовсасывающие и не создают пульсаций или разрыва потока.
к меню ↑
1.2 Принцип действия винтового насоса
Конструктивные элементы любой винтовой техники включают в себя такие основные детали:
- моторный привод редукторного типа;
- переходную стойку;
- геротную (винтовую) пару, которая состоит из статора и ротора;
- патрубок напора на выходе;
- камеру;
- шарнир;
- устройство для уплотнения вала.
Статор при этом сделан из эластомера, внутри статора – ротор, который представляет из себя винтообразный металлический элемент. Эффект всасывания создает вращение ротора, которое изменяет объемы полостей между ротором и статором. Жидкость постепенно перемещается по оси ротора, давление изменяется, и создается напор.
Корпус, шнек и вал напорных аппаратов могут изготавливаться из чугуна, углеродистой и нержавеющей стали марок AISI 304/316/420, ХМ 19 или 17 4 PH, из никель-алюминиевой бронзы или хастеллойя, инконеля или титана. Многие аппараты имеют встроенную защиту от сухого хода по технологии ATEX.
к меню ↑
1.3 Принцип работы винтового насоса (видео)
к меню ↑
1.4 Модель ОВН
Серия винтовой техники ОВН используется в молочной пищевой промышленности для перекачки вязких материалов. Например, маркировка ОВН4-2,5/5 означает, что это:
О – аппарат для молочного производства;
ВН – винтовой напорный аппарат (насос);
4 – объем производительности в литрах за 100 оборотов ротора;
2,5 – количество кубических литров в час (производительность);
5 – атмосферное давление аппарата.
В стандартном варианте производства техника может выдерживать температуру до 80 °C, комплектуется стандартным торцевым валовым уплотнителем, и корпусом из нержавеющей стали марки AISI 304.
По спецзаказу возможно исполнение, которое выдерживает работу при температурах до 140 °C, с байпасом для возможности дозировки материалов или со штуцером, который позволяет использование CIP мойки.
Всего в серии ОВН двенадцать моделей с различными характеристиками: ОВН-8-4,0/5 , ОВН-8-6,0/5, ОВН-4-1,5/5, ОВН-4-2,5/5, ОВН-2-1,5/5, ОВН-2-0,7/5, ОВН-М, ОВН-6-3,5/5, ОВН-6-5,0/5, ОВН-8-3,0/5 и ОВН-6-2,5/5.
к меню ↑
2 Выбор и обслуживание винтовой техники
Чтобы выбирать винтовую технику, которая наилучшим образом подойдет для нужд вашего производства стоит учитывать некоторые конструктивные особенности. Чтобы определиться в том, какой аппарат выбрать, для начала стоит определить нужный вам тип аппарата, от которого будет зависеть показатель производительности в кубических метрах в час или литрах в минуту.
Затем определить нужный уровень давления и высоту столба жидкости в районе патрубка, так называемый показатель NPSN. Кроме того нужно учитывать показатели химического состава, плотности и вязкости, температуру и кислотно-щелочной баланс перекачиваемых субстанций. Помимо этого учитывайте количество абразивов и возможное наличие твердых частиц в составе перекачиваемого материала.
Ну и не забудьте учесть напряжение и частоту сети электропитания, и тип механизма передачи от двигателя к насосу. Немалым подспорьем будет входящий в перечень комплектации аппарата ремкомплект с самыми необходимыми запасными частями.
Ремонтный комплект для винтового насоса обычно состоит из сменного рабочего винта и резиновой прокладки. Поэтому замена шнека при износе может производиться самостоятельно без обязательного обращения в сервисную службу.
к меню ↑
2.1 Области применения
Винтовую технику используют во многих сферах промышленного производства и для бытовых нужд. Среди основных видов напорной техники винтового типа можно выделить:
- винтовой насос для воды (различные вариации центробежного насоса – электронасосы вакуумные, пневмовинтовой насос, глубинный погружной насос);
- пищевой винтовой насос (молочный, масло-жировой, кондитерский и другие);
- аппараты для фармацевтической и химической промышленности;
- техника для нефтегазовой и нефтехимической промышленности;
- аппаратура для электростанций;
- техника для морской и корабельно-строительной отрасли.
Повышенный уровень химико-механической устойчивости к различным неабразивным включениям и вязким элементам, которые могут присутствовать в жидкости, обуславливается эластомерным составом корпуса статора. Кроме того, именно составом корпуса статора определяется максимально допустимый температурный диапазон, с которым может работать винтовая техника.
Например, в нефтяной промышленности корпуса делают из эластомера марки NBR, который может выдерживать температуры до 80 °C. В винтовой технике общепромышленного назначения применяют материалы EPDM и HYPALON, которые в состоянии работать при температурах до 120 °C. А в химической промышленности используют резиновый эластомер типа FKM, который выдерживает температуру до 150 °C.
nasosovnet.ru